ES2449475T3 - Digital watermark generator, digital watermark decoder, method to provide a digital watermark signal in dependence on binary message data, method to provide binary message data in dependence on a digital watermark signal and computer program that uses differential coding - Google Patents

Digital watermark generator, digital watermark decoder, method to provide a digital watermark signal in dependence on binary message data, method to provide binary message data in dependence on a digital watermark signal and computer program that uses differential coding Download PDF

Info

Publication number
ES2449475T3
ES2449475T3 ES11706804.9T ES11706804T ES2449475T3 ES 2449475 T3 ES2449475 T3 ES 2449475T3 ES 11706804 T ES11706804 T ES 11706804T ES 2449475 T3 ES2449475 T3 ES 2449475T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
frequency
representation
time
temporal
watermark
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES11706804.9T
Other languages
Spanish (es)
Inventor
Stefan Wabnik
Jörg PICKEL
Bert Greevenbosch
Bernhard Grill
Ernst Eberlein
Giovanni Del Gardo
Stefan KRÄGELOH
Reinhard Zitzmann
Tobias Bliem
Marco Breiling
Juliane Borsum
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Original Assignee
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV filed Critical Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Application granted granted Critical
Publication of ES2449475T3 publication Critical patent/ES2449475T3/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS OR SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L19/00Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L63/00Network architectures or network communication protocols for network security
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS OR SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L19/00Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
    • G10L19/018Audio watermarking, i.e. embedding inaudible data in the audio signal

Abstract

Generador de marca de agua (101; 2400) para suministrar una señal de marca de agua (101b; 2420) en funciónde datos de mensaje binarios (101a, m; 2410), comprendiendo el generador de marca de agua: un procesador de información (303, 304, 305; 2430) configurado para repartir los datos de mensaje binariosa una pluralidad de bandas de frecuencias o de sub-bandas de frecuencias y para suministrar, en funciónde unidades de informaciones de los datos de mensaje binarios, una primera representación en el ámbitotemporal-frecuencial (b(ij); 2432) cuyos valores representan los datos de mensaje binarios para unapluralidad de bandas de frecuencias o de sub-bandas de frecuencias y de bloques temporales, donde b(i,j)es el bit para la i-ésima banda de frecuencias o sub-banda de frecuencias y el j-ésimo bloque temporal; y uncodificador diferencial (306; 2440) configurado para derivar una segunda representación en el ámbitotemporal-frecuencial (306a, bdiff(i,j); 2442) de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial,de manera que la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial comprenda una pluralidad devalores, donde un valor bdiff(i,j) de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial es funciónde un valor bdiff(i,j-1) de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial y de un valor b(i,j) dela primera representación en el ámbito temporal-frecuencial y donde una diferencia entre dos valores(bdiff(i,j), bdiff(i,j- 1)) de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial representa un valorcorrespondiente de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial, para obtener unacodificación diferencial de los valores de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial; y unsuministrador de señal de marca de agua (307; 2450) configurado para suministrar la señal de marca deagua basándose en la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial.Watermark generator (101; 2400) for supplying a watermark signal (101b; 2420) based on binary message data (101a, m; 2410), the watermark generator comprising: an information processor ( 303, 304, 305; 2430) configured to distribute the binarious message data a plurality of frequency bands or frequency subbands and to provide, based on information units of the binary message data, a first representation in the azitotemporal-frequency (b (ij); 2432) whose values represent binary message data for a plurality of frequency bands or sub-bands of frequencies and time blocks, where b (i, j) is the bit for the i -th frequency band or sub-frequency band and the jth time block; and a differential encoder (306; 2440) configured to derive a second representation in the field-time-frequency (306a, bdiff (i, j); 2442) of the first representation in the time-frequency field, so that the second representation in the temporal-frequency scope comprises a plurality of values, where a bdiff value (i, j) of the second representation in the temporal-frequency scope is a function of a bdiff value (i, j-1) of the second representation in the temporal-frequency field and of a value b (i, j) of the first representation in the temporal-frequency scope and where a difference between two values (bdiff (i, j), bdiff (i, j-1)) of the second representation in the scope temporal-frequency represents a corresponding value of the first representation in the temporal-frequency scope, to obtain a differential codification of the values of the first representation in the temporal-frequency field; and a watermark signal provider (307; 2450) configured to deliver the watermark signal based on the second representation in the time-frequency scope.

Description

Generador de marca de agua digital, decodificador de marca de agua digital, método para proporcionar una señal de marca de agua digital en dependencia de datos de mensaje binario, método para proporcionar datos de mensaje binario en dependencia de una señal de marca de agua digital y programa de computadora que utiliza una codificación diferencial Digital watermark generator, digital watermark decoder, method to provide a digital watermark signal in dependence on binary message data, method to provide binary message data in dependence on a digital watermark signal and computer program that uses differential coding

Campo Técnico Technical Field

[0001] Las modalidades de acuerdo con la invención se relacionan con un generador de marca de agua digital para proporcionar una señal de marca de agua digital en dependencia de datos de mensajes binarios. Adicionales modalidades de acuerdo con la invención se refieren a un decodificador de marca de agua digital para proporcionar datos binarios de mensajes en dependencia de una señal de marca de agua. Adicionales modalidades de acuerdo con la invención se relacionan con un método para proporcionar una señal de marca de agua digital en dependencia de datos de mensajes binarios. Adicionales modalidades de acuerdo con la invención se relaciona con un método para proporcionar los datos binarios de mensajes en la dependencia de una señal de marca de agua. Adicionales modalidades están relacionadas con los programas de computadora correspondientes. [0001] The modalities according to the invention relate to a digital watermark generator to provide a digital watermark signal depending on binary message data. Additional embodiments according to the invention refer to a digital watermark decoder to provide binary data of messages depending on a watermark signal. Additional embodiments according to the invention relate to a method of providing a digital watermark signal in dependence on binary message data. Additional modalities according to the invention relates to a method for providing binary message data in dependence on a watermark signal. Additional modalities are related to the corresponding computer programs.

[0002] Algunas modalidades de acuerdo con la invención se relacionan con un robusto sistema de marca de agua digital de audio de baja complejidad. [0002] Some embodiments according to the invention relate to a robust digital watermarking system of low complexity audio.

Antecedentes de la Invención Background of the Invention

[0003] En muchas aplicaciones técnicas, se desea incluir una información adicional en una señal que representa la información o datos útiles o "datos principales" como, por ejemplo, una señal de audio, una señal de vídeo, gráficos, una cantidad de medición y así sucesivamente. En muchos casos, se desea incluir la información adicional tal que la información adicional está enlazada a los datos principales (por ejemplo, datos de audio, datos de vídeo, datos de imágenes fijas, datos de medición, datos de texto, etc.) en una forma que no es perceptible por un usuario de los datos mencionados. También, en algunos casos es deseable incluir los datos adicionales tales que los datos adicionales no son fácilmente extraíbles de los datos principales (por ejemplo, datos de audio, datos de vídeo, datos de imágenes fijas, datos de medición, y así sucesivamente). [0003] In many technical applications, it is desired to include additional information in a signal representing useful information or data or "main data" such as an audio signal, a video signal, graphics, a measurement amount and so on. In many cases, it is desired to include the additional information such that the additional information is linked to the main data (for example, audio data, video data, still image data, measurement data, text data, etc.) in a form that is not perceptible by a user of the mentioned data. Also, in some cases it is desirable to include additional data such that the additional data is not easily removable from the main data (eg, audio data, video data, still image data, measurement data, and so on).

[0004] Esto es particularmente cierto en las aplicaciones en las que es deseable para implementar administración de derechos digitales. Sin embargo, a veces se desea simplemente añadir información lateral o secundaria sustancialmente imperceptible a los datos útiles. Por ejemplo, en algunos casos es deseable añadir información lateral a los datos de audio, de tal manera que la información lateral proporciona una información sobre la fuente de los datos de audio, el contenido de los datos de audio, los derechos relacionados con los datos de audio y así sucesivamente. [0004] This is particularly true in applications where it is desirable to implement digital rights management. However, sometimes it is desired to simply add substantially imperceptible side or secondary information to useful data. For example, in some cases it is desirable to add lateral information to the audio data, such that the lateral information provides information about the source of the audio data, the content of the audio data, the rights related to the data. of audio and so on.

[0005] Para incrustar datos adicionales en datos útiles o "datos principales", un concepto llamado "marca de agua digital" puede ser utilizado. Conceptos de marcas de agua se han discutido en la literatura para muy diferentes tipos de datos útiles, como datos de audio, datos de imágenes fijas, datos de video, datos de texto y así sucesivamente. [0005] To embed additional data in useful data or "main data", a concept called "digital watermark" can be used. Watermark concepts have been discussed in the literature for very different types of useful data, such as audio data, still image data, video data, text data and so on.

[0006] A continuación, se darán algunas referencias en donde los conceptos de marcas de agua se discuten. Sin embargo, la atención del lector se dirige también al vasto campo de la literatura de libros de texto y publicaciones relacionadas con marcas de agua digitales para más detalles. [0006] Next, some references will be given where the concepts of watermarks are discussed. However, the reader's attention is also directed to the vast field of textbook literature and publications related to digital watermarks for more details.

[0007] DE-196 40 814 C2 describe un método de codificación para la introducción de una señal no audible datos en una señal de audio y un método para decodificar una señal de datos, que está incluido en una señal de audio en una forma no audible. El método de codificación para la introducción de una señal no audible datos en una señal de audio comprende la conversión de la señal de audio en el dominio espectral. El método de codificación comprende también la determinación del umbral de enmascaramiento de la señal de audio y suministar una señal de seudo ruido. El método de codificación también comprende proporcionar la señal de datos y multiplicando la señal de seudo ruido con la señal de datos, a fin de obtener una señal de datos de dispersión en frecuencia. El método de codificación comprende también la ponderación de la señal de datos de propagación con el umbral de enmascaramiento y la superposición de la señal de audio y la señal de datos ponderada. [0007] DE-196 40 814 C2 describes a coding method for the introduction of a non-audible data signal in an audio signal and a method for decoding a data signal, which is included in an audio signal in a non- audible. The coding method for the introduction of a non-audible data signal into an audio signal comprises the conversion of the audio signal into the spectral domain. The coding method also comprises determining the masking threshold of the audio signal and providing a pseudo noise signal. The coding method also comprises providing the data signal and multiplying the pseudo noise signal with the data signal, in order to obtain a frequency dispersion data signal. The coding method also comprises the weighting of the propagation data signal with the masking threshold and the superposition of the audio signal and the weighted data signal.

[0008] Además, el documento WO 93/07689 describe un método y aparato para la identificación automática de un programa emitido por una estación de radio o por un canal de televisión, o grabada en un medio, mediante la adición de un mensaje codificado inaudible para la señal de sonido del programa, el mensaje identifica el canal o de la estación de difusión, el programa y / o la fecha exacta. En una modalidad discutida en dicho documento, la señal de sonido se transmite a través de un convertidor analógico-digital a un procesador de datos que permita componentes de frecuencia que se separan, y permitiendo a la energía en algunos de los componentes de frecuencia que sea alterada de una manera predeterminada para formar un mensaje de identificación codificado. La salida del procesador de datos está conectada por un convertidor digital-analógico a una salida de audio para la radiodifusión o grabación de la señal de sonido. En otra modalidad discutida en dicho documento, un paso de banda analógico se emplea para separar una banda de frecuencias de la señal de sonido, de manera que la energía en la banda separada puede ser así alterada para codificar la señal de sonido. [0008] Furthermore, WO 93/07689 describes a method and apparatus for the automatic identification of a program broadcast by a radio station or by a television channel, or recorded on a medium, by adding an inaudible coded message. For the program's sound signal, the message identifies the channel or broadcast station, the program and / or the exact date. In an embodiment discussed in said document, the sound signal is transmitted through an analog-digital converter to a data processor that allows frequency components to be separated, and allowing energy in some of the frequency components to be altered in a predetermined manner to form an encoded identification message. The output of the data processor is connected by a digital-analog converter to an audio output for the broadcasting or recording of the sound signal. In another embodiment discussed in said document, an analog bandpass is used to separate a frequency band from the sound signal, so that the energy in the separate band can thus be altered to encode the sound signal.

[0009] La patente de los E.U.A. No. 5,450,490 describe un aparato y métodos para la inclusión de un código que tiene al menos un componente de frecuencia de código en una señal de audio. Las capacidades de los diversos componentes de frecuencia en la señal de audio para enmascarar el componente de frecuencia de código para la audición humana se evalúan y sobre la base de estas evaluaciones se asigna una amplitud de la componente de frecuencia de código. Métodos y aparatos para la detección de un código en una señal de audio codificada también se describen. Un componente de frecuencia de código en la señal de audio codificada se detecta sobre la base de una amplitud de código esperado o sobre una amplitud del ruido dentro de un rango de frecuencias de audio, incluyendo la frecuencia del componente de código. [0009] The U.S. Patent No. 5,450,490 describes an apparatus and methods for the inclusion of a code that has at least one code frequency component in an audio signal. The capabilities of the various frequency components in the audio signal to mask the code frequency component for human hearing are evaluated and on the basis of these evaluations an amplitude of the code frequency component is assigned. Methods and apparatus for detecting a code in an encoded audio signal are also described. A code frequency component in the encoded audio signal is detected on the basis of an expected amplitude of code or on a noise amplitude within a range of audio frequencies, including the frequency of the code component.

[0010] WO 94/11989 describe un método y aparato para codificar/descodificar segmentos de difusión o grabados y supervisar la exposición del auditorio a los mismos. Se describen métodos y aparatos para codificar y descodificar información en difusiones o señales de segmento grabados. En una modalidad descrita en el documento, un sistema de supervisión de auditorio codifica información de identificación en la porción de señal de audio de una difusión o un segmento grabado utilizando codificación de espectro expandido. El dispositivo de supervisión recibe una versión reproducida acústicamente de la difusión o señal grabada mediante un micrófono, descodifica la información de identificación de la porción de señal de audio a pesar de interferencia ambiente significante y almacena esta información, proporcionando automáticamente un diario para el miembro del auditorio, que posteriormente se carga a una instalación centralizada. Un dispositivo de supervisión separado descodifica información adicional de la señal de difusión, que se acopla con la información diaria de auditorio en la instalación central. Este monitor puede enviar simultáneamente datos a la instalación centralizada utilizando una línea de teléfono de conexión por línea conmutada, y recibe datos de la instalación centralizada a través de una señal codificada utilizando una técnica de espectro expandido y modulada con una señal de difusión de una tercera parte. [0010] WO 94/11989 describes a method and apparatus for encoding / decoding broadcast or recorded segments and monitoring the audience's exposure thereto. Methods and apparatus for encoding and decoding information on broadcasts or recorded segment signals are described. In an embodiment described in the document, an auditorium monitoring system encodes identification information in the audio signal portion of a broadcast or a segment recorded using expanded spectrum coding. The monitoring device receives an acoustically reproduced version of the broadcast or signal recorded by a microphone, decodes the identification information of the audio signal portion despite significant ambient interference and stores this information, automatically providing a diary for the member of the auditorium, which is then loaded to a centralized installation. A separate monitoring device decodes additional information from the broadcast signal, which is coupled with the daily auditorium information in the central facility. This monitor can simultaneously send data to the centralized installation using a dial-up telephone line, and receives data from the centralized installation through an encoded signal using an expanded and modulated spectrum technique with a third-party broadcast signal. part.

[0011] WO 95/27349 describe aparatos y métodos que incluyen códigos en señales de audio y descodificación. Un aparato y métodos para incluir un código que tiene cuando menos un componente de frecuencia de código en una señal de audio, se describe. Las capacidades de los diversos componentes de frecuencia en la señal de audio para enmascarar el componente de frecuencia de código a la audición humana y basado en estas evaluaciones, una amplitud se asigna a los componentes de frecuencia de código. Métodos y aparatos para detectar un código en una señal de audio codificada también se describen. Un componente de frecuencia de código en la señal de audio codificada se detecta con base en una amplitud de código esperada o en una amplitud de interferencia dentro de un intervalo de componentes de frecuencia de audio incluyendo la frecuencia del componente de código. [0011] WO 95/27349 describes apparatus and methods that include codes in audio signals and decoding. An apparatus and methods for including a code that has at least one code frequency component in an audio signal is described. The capabilities of the various frequency components in the audio signal to mask the code frequency component to human hearing and based on these evaluations, an amplitude is assigned to the code frequency components. Methods and apparatus for detecting a code in an encoded audio signal are also described. A code frequency component in the encoded audio signal is detected based on an expected amplitude of code or an interference amplitude within a range of audio frequency components including the frequency of the code component.

[0012] DE 10 2008 014311 A1 describe una técnica de marcado de agua robusta para incrustar marcas de agua propagadas por espectro en una corriente de datos de audio. [0012] DE 10 2008 014311 A1 describes a robust watermarking technique for embedding spectrum propagated watermarks in an audio data stream.

[0013] Sin embargo, en los sistemas de marca de agua digital conocidos, surgen cuestiones de confiabilidad de la señal de marca o marca de agua digital afectado por un desplazamiento Doppler que puede ocurrir por ejemplo debido a un movimiento de un aparato que recibe la señal de marca de agua digital o en el caso de una discordancia de osciladores locales en el lado del generador de marca de agua digital y en el lado del descodificador de sello de marca de agua digital. [0013] However, in the known digital watermark systems, reliability issues arise from the digital watermark or mark signal affected by a Doppler shift that can occur for example due to a movement of an apparatus receiving the digital watermark signal or in the case of a mismatch of local oscillators on the side of the digital watermark generator and on the side of the digital watermark stamp decoder.

[0014] En vista de esta situación, un objeto de la presente invención es crear un concepto de sello de marca de agua digital y un concepto de detección de marca de agua digital, que permite una mejorada confiabilidad en el caso de un desplazamiento de frecuencia Doppler que afecta la señal de marca de agua digital o en el caso que hay una desviación de frecuencia entre los osciladores locales del generador de marca de agua digital y el descodificador de marca de agua digital. [0014] In view of this situation, an object of the present invention is to create a digital watermark stamp concept and a digital watermark detection concept, which allows improved reliability in the case of a frequency shift. Doppler that affects the digital watermark signal or in the case that there is a frequency deviation between the local oscillators of the digital watermark generator and the digital watermark decoder.

Resumen de la invención Summary of the Invention

[0015] Este objeto se logra por un generador de marcas o sellos de agua digitales de acuerdo con la reivindicación 1, un descodificador de marca de agua digital de acuerdo con la reivindicación 7 u 8, un método para proporcionar una señal de marca de agua digital dependiendo de datos de mensaje binario de acuerdo con la reivindicación 13, un método para proporcionar datos de mensaje binario en dependencia de una señal de marca de agua digital de acuerdo con la reivindicación 14 y un programa de computadora de acuerdo con la reivindicación 15. [0015] This object is achieved by a digital watermark or stamp generator according to claim 1, a digital watermark decoder according to claim 7 or 8, a method of providing a watermark signal digital depending on binary message data according to claim 13, a method for providing binary message data in dependence on a digital watermark signal according to claim 14 and a computer program according to claim 15.

[0016] Una modalidad de acuerdo con la invención crea un generador de marca de agua digital para proporcionar una señal de marca de agua en dependencia de datos de mensaje binario. El generador de marca de agua comprende un procesador de información configurado para proporcionar, en dependencia de unidades de información (por ejemplo bits) de los datos de mensaje binario, una primera representación de dominio-frecuenciatiempo, valores de los cuales representan los datos de mensaje binario. El generador de marca de agua digital también comprende un codificador diferencial configurado para derivar una segunda representación de dominiofrecuencia-tiempo de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo, de manera tal que la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo comprende una pluralidad de valores, en donde una diferencia entre dos valores de la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo, representa un valor correspondiente de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo, para obtener una codificación de diferencia de los valores de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo. El generador de marca de agua digital también comprende un proveedor de señal de marca de agua digital configurado para proporcionar la señal de marca de agua digital en base a la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo. [0016] An embodiment according to the invention creates a digital watermark generator to provide a watermark signal depending on binary message data. The watermark generator comprises an information processor configured to provide, depending on units of information (for example bits) of the binary message data, a first time domain-frequency representation, values of which represent the message data binary. The digital watermark generator also comprises a differential encoder configured to derive a second domain-frequency-time representation from the first domain-frequency-time representation, such that the second domain-frequency-time representation comprises a plurality of values, where a difference between two values of the second domain-frequency-time representation, represents a corresponding value of the first domain-frequency-time representation, to obtain a difference coding of the values of the first domain representation -frequency-time. The digital watermark generator also comprises a digital watermark signal provider configured to provide the digital watermark signal based on the second domain-frequency-time representation.

[0017] Es la idea de la presente invención que una señal con marca de agua digital es particularmente robusta con respecto a una degradación, por ejemplo, por el efecto Doppler, si valores de dominio-frecuencia-tiempo adyacentes (por ejemplo asociados con bandas de frecuencia adyacente o intervalos de bit) se codifican tal que una diferencia entre las características de estas porciones de señal adyacentes, est6as características se representan por los valores de la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo, permite concluir en forma única al valor correspondiente de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo. En otras palabras, la codificación de diferencial en el dominio-frecuencia-tiempo permite la generación de una señal con marca de agua digital robusto, por ejemplo al proporcionar una señal de audio de dominio-frecuencia-tiempo, el contenido de audio de marca de agua digital del cual se determina por la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo. [0017] It is the idea of the present invention that a digital watermarked signal is particularly robust with respect to degradation, for example, by the Doppler effect, if adjacent domain-frequency-time values (for example associated with bands) adjacent frequency or bit intervals) are encoded such that a difference between the characteristics of these adjacent signal portions, these characteristics are represented by the values of the second domain-frequency-time representation, allows to conclude the corresponding value in a unique way of the first domain-frequency-time representation. In other words, the differential coding in the domain-frequency-time allows the generation of a robust digital watermark signal, for example by providing a domain-frequency-time audio signal, the audio content of the digital water of which is determined by the second domain-frequency-time representation.

[0018] De esta manera, se logra robustez mejorada contra movimiento y desigualdad de frecuencia de los osciladores locales por la modulación diferencial. De hecho, el efecto Doppler, que se provoca por ejemplo, por un movimiento de un transductor de señal que proporciona la señal de audio con marca de agua digital a un descodificador de marca de agua digital, y desigualdades de frecuencia llevan a una rotación de una constelación de modulación, por ejemplo una constelación de Codificación por Cambio/Desplazamiento de Fase Binaria (BPSK = Binary Fase-Shift Keying). El efecto nocivo de este desplazamiento Doppler o desigualdad de frecuencia puede reducirse o eliminarse por completo por la codificación diferencial. De esta manera, la codificación diferencial tiene el efecto de que la señal con marca de agua digital, que se proporciona en base a la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo, es insensible respecto a una rotación de dos bits en un plano complejo. [0018] In this way, improved robustness against movement and frequency inequality of the local oscillators is achieved by differential modulation. In fact, the Doppler effect, which is caused for example by a movement of a signal transducer that provides the digital watermarked audio signal to a digital watermark decoder, and frequency inequalities lead to a rotation of a modulation constellation, for example a Binary Phase Shift / Shift Coding constellation (BPSK = Binary Phase-Shift Keying). The harmful effect of this Doppler shift or frequency inequality can be reduced or completely eliminated by differential coding. In this way, differential coding has the effect that the digital watermarked signal, which is provided based on the second domain-frequency-time representation, is insensitive to a two-bit rotation in a complex plane.

[0019] En una modalidad preferida, el procesador de información se configura para proporcionar la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo, de manera tal que los valores de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo, representan los datos de mensaje binario en la forma de un patrón binario. En este caso, el codificador diferencial se configura para derivar la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo tal que haya un cambio de fase entre dos valores subsecuentes de la segunda representación de dominio-frecuenciatiempo si un valor correspondiente de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo toma un primer valor, y tal que no haya cambio de fase entre valores subsecuentes de la segunda representación de dominio-frecuenciatiempo si un valor correspondiente de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo toma un segundo valor, que es diferente de un primer valor. [0019] In a preferred embodiment, the information processor is configured to provide the first domain-frequency-time representation, such that the values of the first domain-frequency-time representation represent the binary message data in The shape of a binary pattern. In this case, the differential encoder is configured to derive the second domain-frequency-time representation such that there is a phase change between two subsequent values of the second domain-frequency time representation if a corresponding value of the first domain representation- frequency-time takes a first value, and such that there is no phase change between subsequent values of the second domain-frequency-time representation if a corresponding value of the first domain-frequency-time representation takes a second value, which is different from A first value.

[0020] En una modalidad preferida, el proveedor de señal con marca de agua digital se configura para proporcionar una señal de audio en base a la segundo representación de dominio-frecuencia-tiempo, de manera tal que un componente de frecuencia de marca de agua digital de la señal con marca de agua digital comprende un cambio de fase uniforme o escalonado en respuesta a un primer valor de la primera representación de dominio-frecuenciatiempo, y tal que un componente de frecuencia de marca de agua digital de la señal con marca de agua digital comprende una fase constante temporal en respuesta a un segundo valor de la primera representación de dominiofrecuencia-tiempo, que es diferente del primer valor. [0020] In a preferred embodiment, the digital watermarked signal provider is configured to provide an audio signal based on the second domain-frequency-time representation, such that a watermark frequency component digital of the digital watermarked signal comprises a uniform or staggered phase change in response to a first value of the first time domain-frequency representation, and such that a digital watermark frequency component of the digitally marked signal Digital water comprises a temporary constant phase in response to a second value of the first frequency-time representation, which is different from the first value.

[0021] En una modalidad preferida, el proveedor de señal con marca de agua digital se configura para proporcionar una primer forma de onda de conformado de bit, en respuesta a un primer valor de la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo, y para proporcionar una segunda forma de onda de conformado de bit, en respuesta a un segundo valor de la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo. El proveedor de señal con marca de agua digital se configura para incluir en la señal con marca de agua digital una superposición ponderada o no ponderada de las versiones desplazadas en tiempo de la misma forma de onda de conformado de bit en respuesta a la presencia de un primer valor en la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo, y para incluir en la señal con marca de agua digital una superposición ponderada o no ponderada de las versiones desplazadas en tiempo de una primer forma de onda de conformado de bit y de una segunda forma de onda de conformado de bit, en respuesta a la presencia de un segundo valor, que es diferente al primer valor, en la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo. Está modalidad acarrea la ventaja de que la suma (o superposición) de las versiones desplazadas en tiempo de la misma forma de onda de conformado de bit pueden distinguirse fácilmente de una suma (o superposición) de una primer forma de onda de conformado de bit y una segunda forma de onda de conformado de bit, si las formas de onda de conformado de bit son suficientemente diferentes. Como subsecuentes formas de onda de conformado de bits se afectan por un canal, mediante lo cual la señal con marca de agua digital se transmite, en la misma o al menos aproximadamente la misma manera es simple concluir el valor de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo, debido a la recepción de dos formas de onda de conformado de bit (idénticas o aproximadamente idénticas) permite la conclusión de que el valor de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo estaba en el primer estado (por ejemplo +1). De manera similar, la recepción de cualesquiera dos formas de onda de conformado de bit significantemente diferentes permite la conclusión de que el valor de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo estaba en el segundo estado (por ejemplo -1). [0021] In a preferred embodiment, the digital watermarked signal provider is configured to provide a first bit shaping waveform, in response to a first value of the second domain-frequency-time representation, and for provide a second bit shaping waveform, in response to a second value of the second domain-frequency-time representation. The digital watermark signal provider is configured to include a weighted or unweighted overlay of the time shifted versions of the same bit shaping waveform in response to the presence of a digital watermark signal. first value in the first domain-frequency-time representation, and to include in the digital watermarked signal a weighted or unweighted overlay of the time-shifted versions of a first bit shaping waveform and a second bit forming waveform, in response to the presence of a second value, which is different from the first value, in the first domain-frequency-time representation. This mode has the advantage that the sum (or superposition) of the time-shifted versions of the same bit shaping waveform can easily be distinguished from a sum (or overlap) of a first bit shaping waveform and a second bit forming waveform, if the bit forming waveforms are sufficiently different. As subsequent bit shaping waveforms are affected by a channel, whereby the digital watermarked signal is transmitted, in the same or at least approximately the same way it is simple to conclude the value of the first domain representation- frequency-time, due to the reception of two bit shaping waveforms (identical or approximately identical) allows the conclusion that the value of the first domain-frequency-time representation was in the first state (for example +1 ). Similarly, the reception of any two significantly different bit shaping waveforms allows the conclusion that the value of the first domain-frequency-time representation was in the second state (for example -1).

[0022] En una modalidad preferida, la segunda forma de onda de conformado de bit es una versión inversa de la primera forma de onda de conformado de bit. Esto permite concluir fácilmente al valor de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo con un esfuerzo de filtrado mínimo y/o esfuerzo de correlación. [0022] In a preferred embodiment, the second bit forming waveform is an inverse version of the first bit forming waveform. This allows to easily conclude the value of the first domain-frequency-time representation with a minimal filtering effort and / or correlation effort.

[0023] Una modalidad preferida de la invención crea un descodificador con marca de agua digital para proporcionar datos de mensaje binario, en dependencia de una señal con marca de agua digital. El descodificador de marca de agua digital comprende un proveedor de representación de dominio-frecuencia-tiempo configurado para proporcionar una primera representación de dominio-frecuencia-tiempo de la señal con marca de agua digital. El descodificador de marca de agua digital también comprende un descodificador diferencial configurado para derivar una segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo de la primera representación de dominio-frecuenciatiempo, de manera tal que los valores de la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo dependen de diferencias de fase entre dos correspondientes valores (y de preferencia adyacentes) de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo. El descodificador de marca de agua digital también comprende un determinador de sincronización configurado para obtener una información de sincronización en base a la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo. El descodificador de marca de agua digital también comprende un extractor de marca de agua digital configurado para extraer los datos de mensaje binario de la primera representación de dominiofrecuencia-tiempo de la señal con marca de agua digital o de la segunda representación de dominio-frecuenciatiempo de la señal con marca de agua digital utilizando la información de sincronización. [0023] A preferred embodiment of the invention creates a digital watermark decoder to provide binary message data, depending on a digital watermark signal. The digital watermark decoder comprises a domain-frequency-time representation provider configured to provide a first domain-frequency-time representation of the digital watermark signal. The digital watermark decoder also comprises a differential decoder configured to derive a second domain-frequency-time representation from the first domain-frequency-time representation, such that the values of the second domain-frequency-time representation depend of phase differences between two corresponding values (and preferably adjacent) of the first domain-frequency-time representation. The digital watermark decoder also comprises a synchronization determiner configured to obtain synchronization information based on the second domain-frequency-time representation. The digital watermark decoder also comprises a digital watermark extractor configured to extract the binary message data of the first time-frequency representation of the digital watermark signal or of the second domain-frequency time representation of the digital watermark signal using synchronization information.

[0024] Otra modalidad de acuerdo con la invención crea un descodificador de marca de agua digital para proporcionar datos de mensaje binario dependiendo de una señal con marca de agua digital. El descodificador de marca de agua digital comprende un proveedor de representación de dominio-frecuencia-tiempo, configurado para proporcionar una primera representación de dominio-frecuencia-tiempo de la señal de marca de agua digital y un descodificador diferencial. El descodificador diferencial se configura para derivar una segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo a partir de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo, tal que valores de la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo dependen de diferencias de fase entre dos valores correspondientes de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo. El descodificador de marca de agua digital también comprende un extractor de marca de agua digital configurado para extraer los datos de mensaje binario de la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo. [0024] Another embodiment according to the invention creates a digital watermark decoder to provide binary message data depending on a digital watermark signal. The digital watermark decoder comprises a domain-frequency-time representation provider, configured to provide a first domain-frequency-time representation of the digital watermark signal and a differential decoder. The differential decoder is configured to derive a second domain-frequency-time representation from the first domain-frequency-time representation, such that values of the second domain-frequency-time representation depend on phase differences between two values corresponding to the first domain-frequency-time representation. The digital watermark decoder also comprises a digital watermark extractor configured to extract the binary message data from the second domain-frequency-time representation.

[0025] Estas modalidades de acuerdo con la invención se basan en el hallazgo de que la confiabilidad de descodificación de marca de agua digital puede mejorarse al evaluar diferencias de fase entre valores adyacentes de una primer representación de dominio-frecuencia-tiempo, que representa, por ejemplo amplitudes o energías y fases de una señal con marca de agua digital en diferentes bandas de frecuencia para una pluralidad de intervalos de tiempo. Se ha encontrado que diferencias entre valores adyacentes (por ejemplo temporalmente adyacentes o adyacentes en frecuencia) de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo, que por ejemplo pueden derivarse de la señal de audio con marca de agua digital que utilizando un banco de filtro o utilizando una transformadora Fourier o una transformada MDCT, son típicamente robustas respecto a muchas distorsiones de canal típicas, como cambios suficientemente lentos del canal, o desplazamiento de frecuencia Doppler, y así en adelante. De acuerdo con esto, la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo puede obtenerse de una forma confiable y la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo por lo tanto es insensible respecto a cambios del canal, mediante lo cual la señal con marca de agua digital se transmite. De acuerdo con esto, el descodificador de marca de agua digital anteriormente descrito proporciona un muy alto grado de confiabilidad. [0025] These modalities according to the invention are based on the finding that the reliability of digital watermark decoding can be improved by evaluating phase differences between adjacent values of a first domain-frequency-time representation, which represents, for example amplitudes or energies and phases of a digital watermarked signal in different frequency bands for a plurality of time intervals. It has been found that differences between adjacent values (for example temporarily adjacent or adjacent in frequency) of the first domain-frequency-time representation, which for example can be derived from the digital watermarked audio signal using a filter bank or using a Fourier transformer or an MDCT transform, they are typically robust with respect to many typical channel distortions, such as sufficiently slow channel changes, or Doppler frequency shifting, and so on. Accordingly, the second domain-frequency-time representation can be obtained in a reliable manner and the second domain-frequency-time representation is therefore insensitive to channel changes, whereby the watermarked signal Digital is transmitted. Accordingly, the digital watermark decoder described above provides a very high degree of reliability.

[0026] En una modalidad preferida, el proveedor de dominio-frecuencia-tiempo se configura para proporcionar, para una pluralidad de bandas de frecuencia y para una pluralidad de intervalos de tiempo, coeficientes de bit suave que describen una amplitud y una fase de la señal con marca de agua digital en las respectivas bandas de frecuencia e intervalos de tiempo. El descodificador diferencial se configura para determinar un valor de la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo asociada con una banda de frecuencia determinada y un intervalote tiempo determinado en base a dos valores correspondientes de la primera representación de dominio-frecuenciatiempo, o una versión previamente procesada de la misma. Utilizando dos valores de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo a fin de obtener un valor de la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo, es posible evaluar las diferencias de fase entre los dos valores de la primera representación de dominio-frecuenciatiempo. El procesamiento puede realizarse en base a valores reales y/o valores complejos. De acuerdo con esto, cualesquiera cambios lentos del canal, que no tienen un impacto fuertemente diferente sobre valores adyacentes de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo, pueden compensarse aproximadamente al utilizar dos valores de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo a fin de obtener valores de la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo. [0026] In a preferred embodiment, the domain-frequency-time provider is configured to provide, for a plurality of frequency bands and for a plurality of time intervals, soft bit coefficients describing an amplitude and a phase of the digital watermark signal in the respective frequency bands and time intervals. The differential decoder is configured to determine a value of the second domain-frequency-time representation associated with a given frequency band and a given time interval based on two corresponding values of the first domain-frequency-time representation, or a previously version processed from it. Using two values of the first domain-frequency-time representation in order to obtain a value of the second domain-frequency-time representation, it is possible to evaluate the phase differences between the two values of the first domain-frequency-time representation. Processing can be done based on real values and / or complex values. Accordingly, any slow channel changes, which do not have a strongly different impact on adjacent values of the first domain-frequency-time representation, can be approximately offset by using two values of the first domain-frequency-time representation at in order to obtain values from the second domain-frequency-time representation.

[0027] En una modalidad preferida, el descodificador de marca de agua digital comprende un banco de filtros para análisis configurado para convolucionar la señal con marca de agua digital, o su versión de conversión de multicanales a estéreo de la misma, con una función de formación de bit. En este caso, el descodificador de marca de agua digital se configura para mostrar en tiempo un resultado de la convolución, a fin de obtener valores discretos en tiempo de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo. El descodificador de marca de agua digital se configura para ajustar una sincronización empleada para un muestreado de resultado de la convolución a una resolución de sub-intervalo-bit dependiendo de una información de sincronización, a fin de llevar al máximo la proporción de señal-a-ruido y reducir al mínimo una proporción de interferencia de símbolo. Se ha encontrado que la salida de este banco de filtros de análisis es bien adecuada para servir como la primera representación de dominiofrecuencia-tiempo para la descodificación diferencial. También, se ha encontrado que la descodificación diferencial proporciona resultados razonables para la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo, incluso si hay un ligero desalineamiento de la sincronización empleada para muestrear el resultado de la convolución. [0027] In a preferred embodiment, the digital watermark decoder comprises a filter bank for analysis configured to convolve the digital watermark signal, or its multi-channel to stereo conversion version thereof, with a function of bit formation In this case, the digital watermark decoder is configured to show a convolution result in time, in order to obtain discrete time values of the first domain-frequency-time representation. The digital watermark decoder is configured to adjust a synchronization used for convolving result sampling at a sub-interval-bit resolution depending on a synchronization information, in order to maximize the signal-to-ratio ratio. -Noise and minimize a proportion of symbol interference. It has been found that the output of this analysis filter bank is well suited to serve as the first time-frequency representation for differential decoding. Also, it has been found that differential decoding provides reasonable results for the first domain-frequency-time representation, even if there is a slight misalignment of the synchronization used to sample the result of the convolution.

[0028] En una modalidad preferida, el descodificador diferencial se configura para derivar la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo independientemente para bandas de frecuencia diferentes, de manera tal que las rotaciones de fase diferentes de la señal con marca de agua digital en diferentes bandas de frecuencia se compensan de manera independiente. El determinador de sincronización o el descodificador de marca de agua digital se configuran para procesar en forma conjunta un juego de valores de la segunda representación de dominiofrecuencia-tiempo asociados con una porción de tiempo determinada y bandas de frecuencia diferentes, para obtener una información de sincronización o un bit de los datos de mensaje binarios. Se ha encontrado que descodificación diferencial permite un procesamiento conjunto confiable de valores de la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo incluso sin utilizar un corrector de canal e incluso sin conocimiento respecto a un estado de canal. De acuerdo con esto, el concepto inventivo permite una implementación particularmente eficiente. [0028] In a preferred embodiment, the differential decoder is configured to derive the second domain-frequency-time representation independently for different frequency bands, such that the different phase rotations of the digital watermark signal at different Frequency bands are compensated independently. The synchronization determiner or digital watermark decoder is configured to jointly process a set of values of the second frequency-time representation associated with a given portion of time and different frequency bands, to obtain synchronization information or one bit of the binary message data. It has been found that differential decoding allows reliable joint processing of values of the second domain-frequency-time representation even without using a channel corrector and even without knowledge regarding a channel state. According to this, the inventive concept allows a particularly efficient implementation.

[0029] Una modalidad de acuerdo con la invención crea un dispositivo para evaluación de marca de agua digital portátil. El dispositivo para evaluación de marca de agua digital portátil comprende un micrófono configurado para proporcionar una señal de micrófono eléctrico y un descodificador de marca de agua digital, como se discutió anteriormente. El descodificador de marca de agua digital se configura para recibir la señal de micrófono como la señal con marca de agua digital. Se ha encontrado que el descodificador de marca de agua digital de la invención puede aplicarse con ventaja particular en este dispositivo de evaluación de marca de agua digital portátil, que evalúa una señal de audio recibida por un micrófono, debido a que el descodificador de marca de agua digital es particularmente insensible a distorsiones de canal típicas como, por ejemplo desplazamientos Doppler, nulas funciones de transferencia y así en adelante. [0029] An embodiment according to the invention creates a device for evaluation of portable digital watermark. The portable digital watermark evaluation device comprises a microphone configured to provide an electric microphone signal and a digital watermark decoder, as discussed above. The digital watermark decoder is configured to receive the microphone signal as the digital watermark signal. It has been found that the digital watermark decoder of the invention can be applied with particular advantage in this portable digital watermark evaluation device, which evaluates an audio signal received by a microphone, because the watermark decoder Digital water is particularly insensitive to typical channel distortions such as Doppler shifts, zero transfer functions and so on.

[0030] Adicionales modalidades de acuerdo con la invención crean un método para proporcionar una señal de marca de agua digital dependiendo de datos de mensajes binarios y un método para proporcionar datos de mensajes binarios dependiendo de una señal de marca de agua digital. Algunas modalidades adicionales crean programas de computadora para realizar los métodos. Los métodos y los programas de computadora se basan en los mismos hallazgos que el aparato anteriormente descrito. [0030] Additional modalities according to the invention create a method for providing a digital watermark signal depending on binary message data and a method for providing binary message data depending on a digital watermark signal. Some additional modalities create computer programs to perform the methods. The methods and computer programs are based on the same findings as the apparatus described above.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

[0031] Modalidades de acuerdo con la invención se describirán subsecuentemente tomando referencia a las figuras anexas, en donde: [0031] Modalities according to the invention will be described subsequently with reference to the attached figures, wherein:

La Figura 1 muestra un diagrama esquemático de bloques de un insertador de marca de agua digital de acuerdo con una modalidad de la invención; Figure 1 shows a schematic block diagram of a digital watermark inserter according to an embodiment of the invention;

La Figura 2 muestra un diagrama esquemático de bloques de un descodificador de marca de agua digital, de acuerdo con una modalidad de la invención; Figure 2 shows a schematic block diagram of a digital watermark decoder, according to an embodiment of the invention;

La Figura 3 muestra un diagrama esquemático de bloques detallado de un generador de marca de agua digital de acuerdo con una modalidad de la invención; Figure 3 shows a detailed schematic block diagram of a digital watermark generator according to an embodiment of the invention;

La Figura 4 muestra un diagrama esquemático de bloques detallado de un modulador, para utilizar en una modalidad de la invención; Figure 4 shows a detailed block schematic diagram of a modulator, for use in an embodiment of the invention;

La Figura 5 muestra un diagrama esquemático de bloques detallado de un módulo de procesamiento psicoacústico para utilizar en una modalidad de la invención; Figure 5 shows a detailed block schematic diagram of a psychoacoustic processing module for use in an embodiment of the invention;

La Figura 6 muestra un diagrama esquemático de bloques de un procesador de modelo psicoacústico para utilizar en una modalidad de la invención; Figure 6 shows a schematic block diagram of a psychoacoustic model processor for use in an embodiment of the invention;

La Figura 7 muestra una representación gráfica de un espectro de energía de una salida de señal de audio por el bloque 801 sobre frecuencia; Figure 7 shows a graphical representation of an energy spectrum of an audio signal output by block 801 on frequency;

La Figura 8 muestra una representación gráfica de un espectro de energía de una salida de señal de audio por el bloque 802 sobre frecuencia; Figure 8 shows a graphical representation of an energy spectrum of an audio signal output by the 802 over frequency block;

La Figura 9 muestra un diagrama esquemático de bloques de un cálculo de amplitud; Figure 9 shows a schematic block diagram of an amplitude calculation;

La Figura 10a muestra un diagrama esquemático de bloques de un modulador; Figure 10a shows a schematic block diagram of a modulator;

La Figura 10b muestra una representación gráfica de la ubicación de coeficientes en la reivindicación de frecuenciaFigure 10b shows a graphical representation of the location of coefficients in the frequency claim

tiempo; Las Figuras 11a y 11b muestran diagramas esquemáticos de bloques de alternativas de implementación del módulo de sincronización; weather; Figures 11a and 11b show schematic block diagrams of module implementation alternatives of synchronization;

La Figura 12a muestra una representación gráfica del problema de hallar el alineamiento temporal de una marca de agua digital; Figure 12a shows a graphic representation of the problem of finding the temporal alignment of a digital watermark;

La Figura 12b muestra una representación gráfica del problema de identificar el inicio de mensaje; La Figura 12c muestra una representación gráfica de un alineamiento temporal de secuencias de sincronización en un modo de sincronización de mensaje completo; Figure 12b shows a graphic representation of the problem of identifying the start of the message; Figure 12c shows a graphical representation of a temporal alignment of synchronization sequences in a full message synchronization mode;

La Figura 12d muestra una representación gráfica del alineamiento temporal de las secuencias de sincronización en un modo de sincronización de mensaje parcial; La Figura 12e muestra una representación gráfica de datos de alimentación del módulo de sincronización; La Figura 12f muestra una representación gráfica de un concepto para identificar un bit de sincronización; La Figura 12g muestra un diagrama esquemático de bloques de un correlacionador de firma de sincronización; Figure 12d shows a graphical representation of the temporal alignment of the synchronization sequences in a partial message synchronization mode; Figure 12e shows a graphical representation of power data of the synchronization module; Figure 12f shows a graphic representation of a concept to identify a synchronization bit; Figure 12g shows a schematic block diagram of a synchronization signature correlator;

La Figura 13a muestra una representación gráfica de un ejemplo de concentrado temporal; La Figura 13b muestra una representación gráfica de un ejemplo para una multiplicación a manera de elemento entre bits y secuencias de concentrado; Figure 13a shows a graphical representation of an example of temporary concentrate; Figure 13b shows a graphic representation of an example for multiplication as an element between bits and concentrate sequences;

La Figura 13c muestra una representación gráfica de una salida del correlacionador de firma de sincronización Figure 13c shows a graphical representation of an output of the synchronization signature correlator

después de promedio temporal; La Figura 13d muestra una representación gráfica de la salida de un correlacionador de firma de sincronización filtrado con sincronización con la función de autocorrelación de la firma de sincronización; after temporary average; Figure 13d shows a graphical representation of the output of a synchronization signature correlator synchronized filtering with the autocorrelation function of the synchronization signature;

La Figura 14 muestra un diagrama esquemático de bloques de un extractor de marca de agua digital de acuerdo con Figure 14 shows a schematic block diagram of a digital watermark extractor according to

una modalidad de la invención; La Figura 15 muestra una representación esquemática de una selección de una parte de la representación de dominio-frecuencia-tiempo como un mensaje candidato; an embodiment of the invention; Figure 15 shows a schematic representation of a selection of a part of the representation of domain-frequency-time as a candidate message;

La Figura 16 muestra un diagrama esquemático de bloques de un módulo de análisis; La Figura 17a muestra una representación gráfica de una salida de un correlacionador de sincronización; La Figura 17b muestra una representación gráfica de mensajes descodificados; La Figura 17c muestra una representación gráfica de una posición de sincronización que se extrae de una señal de Figure 16 shows a schematic block diagram of an analysis module; Figure 17a shows a graphical representation of an output of a synchronization correlator; Figure 17b shows a graphic representation of decoded messages; Figure 17c shows a graphical representation of a synchronization position that is extracted from a signal of

marca de agua digital; digital watermark;

La Figura 18a muestra una representación gráfica de una carga útil, una carga útil con secuencia de terminación Viterbi, una carga útil codificada Viterbi y una versión codificada de repetición de la carga útil codificada Viterbi; La Figura 18b muestra una representación gráfica de sub-portadoras utilizadas para incrustar una señal de marca de Figure 18a shows a graphical representation of a payload, a payload with Viterbi termination sequence, a Viterbi encoded payload and a repeat encoded version of the Viterbi encoded payload; Figure 18b shows a graphical representation of subcarriers used to embed a signal mark of

agua digital; La Figura 19 muestra una representación gráfica de un mensaje no codificado, de un mensaje codificado, un digital water; Figure 19 shows a graphic representation of an uncoded message, of an encoded message, a

mensaje de sincronización y una señal de marca de agua digital, en donde la secuencia de sincronización se aplica a los mensajes; La Figura 20 muestra una representación esquemática de una primera etapa de un concepto así llamado synchronization message and a digital watermark signal, where the synchronization sequence is applied to the messages; Figure 20 shows a schematic representation of a first stage of a so-called concept

“sincronización ABC”; La Figura 21 muestra una representación gráfica de una segunda etapa del concepto así llamado “sincronización ABC”; "ABC synchronization"; Figure 21 shows a graphic representation of a second stage of the concept called “synchronization ABC ”;

La Figura 22 muestra una representación gráfica de una tercera etapa del concepto así llamado “sincronización ABC”; Figure 22 shows a graphic representation of a third stage of the so-called "ABC synchronization" concept;

La Figura 23 muestra una representación gráfica de un mensaje que comprende una carga útil y una porción CRC; Figure 23 shows a graphic representation of a message comprising a payload and a CRC portion;

La Figura 24 muestra un diagrama esquemático de bloques de un generador de marca de agua digital de acuerdo con una modalidad de la invención; Figure 24 shows a schematic block diagram of a digital watermark generator according to an embodiment of the invention;

La Figura 25 muestra un diagrama esquemático de bloques de un descodificador de marca o marca de agua digital de acuerdo con una modalidad de la invención; Figure 25 shows a schematic block diagram of a digital watermark or brand decoder according to an embodiment of the invention;

La Figura 26 muestra un diagrama esquemático de bloques de un descodificador de marca o marca de agua digital de acuerdo con una modalidad de la invención; y Figure 26 shows a schematic block diagram of a digital watermark or brand decoder according to an embodiment of the invention; Y

La Figura 27 muestra un diagrama esquemático de bloques de un dispositivo de evaluación de marca de agua digital portátil de acuerdo con una modalidad de la invención; Figure 27 shows a schematic block diagram of a portable digital watermark evaluation device according to an embodiment of the invention;

La Figura 28 muestra un diagrama de flujo de un método para proporcionar una señal con marca de agua digital en dependencia de una señal de marca de agua digital; y Figure 28 shows a flow chart of a method for providing a digital watermark signal in dependence on a digital watermark signal; Y

La Figura 29 muestra un diagrama de flujo de un método para proporcionar datos de mensaje binario en dependencia de una señal de marca de agua digital. Figure 29 shows a flow chart of a method for providing binary message data in dependence on a digital watermark signal.

Descripción Detallada de las Modalidades Detailed Description of Modalities

1. Generación de marca de agua digital 1. Generation of digital watermark

1.1 Generador de marca de agua digital de acuerdo con la Figura 24 1.1 Digital watermark generator according to Figure 24

[0032] A continuación, un generador de marca de agua digital 2400 se describirá tomando referencia a 24, que muestra el diagrama esquemático de bloques de este generador de marca de agua digital. El generador de marca de agua digital se configura para recibir datos de mensaje binario 2410 y proporcionar en base a ello, una señal de marca de agua digital 2420. El generador de marca de agua digital 2400 comprende un procesador de información 2430, que se configura para proporcionar, dependiendo de las unidades de información (por ejemplo, bits) de los datos de mensaje binario 2410, una primer representación de dominio-frecuencia-tiempo 2432 valores de la cual representan los datos de mensaje binario 2410. El generador de marca de agua digital 2400 también comprende un codificador diferencial 2440, que se configura para derivar una segunda representación de dominio-frecuenciatiempo 2442 de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo 2432, tal que la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo 2442 comprende una pluralidad de valores, en donde una diferencia entre dos valores de la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo 2442 representa un valor correspondiente de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo 2432, a fin de obtener una codificación diferencial de los valores de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo 2432. El generador de marca de agua 2400 también comprende un proveedor de señal con marca de agua digital 2450, que se configura para proporcionar la señal de marca de agua digital 2420 en base a la segunda representación dominio-frecuencia-tiempo 2442. [0032] Next, a digital watermark generator 2400 will be described with reference to 24, which shows the schematic block diagram of this digital watermark generator. The digital watermark generator is configured to receive binary message data 2410 and to provide a digital watermark signal 2420 based thereon. The digital watermark generator 2400 comprises an information processor 2430, which is configured to provide, depending on the information units (for example, bits) of the binary message data 2410, a first representation of domain-frequency-time 2432 values of which represent the binary message data 2410. The brand generator of digital water 2400 also comprises a differential encoder 2440, which is configured to derive a second domain-frequency-time representation 2442 from the first domain-frequency-time representation 2432, such that the second domain-frequency-time representation 2442 comprises a plurality of values, where a difference between two values of the second domain-frequency-time representation 2442 represents a va corresponding lor of the first domain-frequency-time representation 2432, in order to obtain a differential coding of the values of the first domain-frequency-time representation 2432. The watermark generator 2400 also comprises a signal provider with digital watermark 2450, which is configured to provide the digital watermark signal 2420 based on the second domain-frequency-time representation 2442.

[0033] El generador de marca de agua digital 2400 puede suplementarse por cualquiera de las características y funcionalidades discutidas con más detalle en la sección 3 siguiente. [0033] The 2400 digital watermark generator can be supplemented by any of the features and functionalities discussed in more detail in section 3 below.

1.2 Método para proporcionar una señal de marca de agua digital en dependencia de datos de mensaje binario de acuerdo con la Figura 28 1.2 Method for providing a digital watermark signal in dependence on binary message data according to Figure 28

[0034] A continuación, se explicará un método para proporcionar una señal de marca de agua digital dependiendo de los datos de mensaje binario tomando referencia a la Figura 28, que muestra un diagrama de flujo de este método. El método 2800 de la Figura 28 comprende una etapa 2810 de proporcionar, dependiendo de las unidades de información de los datos de mensaje binario, una primera representación de dominio-frecuencia-tiempo, de la cual los valores representan los datos de mensaje binario. El método 2800 también comprende una etapa 2820 de derivar una segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo a partir de la primera representación de dominiofrecuencia-tiempo, tal que la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo comprende una pluralidad de valores, en donde una diferencia entre dos valores de la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo representa un valor correspondiente de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo a fin de obtener una codificación diferencial de los valores de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo. El método 2800 también comprende una etapa 2830 de proporcionar la señal de marca de agua digital en base a la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo. [0034] Next, a method for providing a digital watermark signal depending on the binary message data will be explained with reference to Figure 28, which shows a flow chart of this method. The method 2800 of Figure 28 comprises a step 2810 of providing, depending on the information units of the binary message data, a first domain-frequency-time representation, of which the values represent the binary message data. The method 2800 also comprises a step 2820 of deriving a second domain-frequency-time representation from the first domain-frequency-time representation, such that the second domain-frequency-time representation comprises a plurality of values, wherein a difference between two values of the second domain-frequency-time representation represents a corresponding value of the first domain-frequency-time representation in order to obtain a differential coding of the values of the first domain-frequency-time representation. The method 2800 also comprises a step 2830 of providing the digital watermark signal based on the second domain-frequency-time representation.

[0035] En forma natural, el método 2800 puede suplementarse por cualquiera de las características y funcionalidades aquí discutidas, también con respecto al aparato de la invención. [0035] Naturally, method 2800 can be supplemented by any of the features and functionalities discussed herein, also with respect to the apparatus of the invention.

2. Descodificación de marca de agua digital 2. Digital watermark decoding

2.1 Descodificador de marca de agua digital de acuerdo con la Figura 2 2.1 Digital watermark decoder according to Figure 2

[0036] A continuación, un descodificador de marca de agua digital 2500 se describirá haciendo referencia a la Figura 25, que muestra un diagrama esquemático de bloques de este descodificador de marca de agua digital. [0036] Next, a digital watermark decoder 2500 will be described with reference to Figure 25, which shows a schematic block diagram of this digital watermark decoder.

[0037] El descodificador de marca de agua digital 2500 se configura para proporcionar datos de mensaje binario 2520, dependiendo de una señal de marca de agua digital 2510. El descodificador de marca de agua digital 2500 comprende un proveedor de representación de dominio-frecuencia-tiempo 2530, que se configura para proporcionar una primera representación de dominio-frecuencia-tiempo 2532 de la señal de marca de agua digital 2510. El descodificador de marca de agua digital 2500 también comprende un descodificador diferencial 2540, que se configura para derivar una segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo 2542 a partir de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo 2532, tal que los valores de la segunda representación de dominiofrecuencia-tiempo 2542 dependen de diferencias de fase entre dos valores correspondientes (y de preferencia adyacentes) de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo 2532. [0037] The digital watermark decoder 2500 is configured to provide binary message data 2520, depending on a digital watermark signal 2510. The digital watermark decoder 2500 comprises a domain-frequency representation provider- time 2530, which is configured to provide a first domain-frequency-time representation 2532 of the digital watermark signal 2510. The digital watermark decoder 2500 also comprises a differential decoder 2540, which is configured to derive a second representation of domain-frequency-time 2542 from the first representation of domain-frequency-time 2532, such that the values of the second representation of domain-frequency-time 2542 depend on phase differences between two corresponding values (and preferably adjacent) of the first domain-frequency-time representation 2532.

[0038] Naturalmente, el descodificador de marca de agua digital 2500 puede ser suplementado por cualquiera de las características y funcionalidades aquí discutidos respecto a la descodificación de marca de agua digital. [0038] Naturally, the digital watermark decoder 2500 may be supplemented by any of the features and functionalities discussed herein with respect to digital watermark decoding.

2.2 Descodificador de marca de agua digital de acuerdo con la Figura 26 2.2 Digital watermark decoder according to Figure 26

[0039] A continuación, se describirá un decodificador de marca de agua digital 2600 haciendo referencia a la Figura 26, que muestra un diagrama de bloques esquemático de este decodificador de marca de agua digital. El descodificador de marca de agua digital 2600 se configura para recibir una señal de marca agua digital 2610 y proporcionar, en base a ello, datos de mensaje binario 2620. El descodificador de marca de agua digital 2600 comprende un proveedor de representación de dominio-frecuencia-tiempo 2630 configurado para proporcionar una primera representación de dominio-frecuencia-tiempo 2632 de la señal de marca de agua 2610. El descodificador de marca de agua digital 2600 también comprende un descodificador diferencial 2640 configurado para derivar una segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo 2642 de la primera representación de dominio-frecuenciatiempo 2632, tal que los valores de la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo dependen de diferencias de fase entre dos valores correspondientes (y de preferencia temporalmente adyacentes o adyacentes en frecuencia) de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo 2632. El descodificador de marca de agua digital 2600 también comprende un extractor de marca de agua digital 2650, que se configura para extraer los datos de mensaje binario 2620 de la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo 2642. [0039] Next, a digital watermark decoder 2600 will be described with reference to Figure 26, which shows a schematic block diagram of this digital watermark decoder. The digital watermark decoder 2600 is configured to receive a digital watermark signal 2610 and, based on this, provide binary message data 2620. The digital watermark decoder 2600 comprises a domain-frequency representation provider. -time 2630 configured to provide a first domain-frequency-time representation 2632 of the watermark signal 2610. The digital watermark decoder 2600 also comprises a differential decoder 2640 configured to derive a second domain-frequency representation- time 2642 of the first domain-frequency representation time 2632, such that the values of the second domain-frequency-time representation depend on phase differences between two corresponding values (and preferably temporarily adjacent or adjacent in frequency) of the first representation domain-frequency-time 2632. The watermark decoder dig ital 2600 also comprises a digital watermark extractor 2650, which is configured to extract binary message data 2620 from the second domain-frequency-time representation 2642.

[0040] Naturalmente, el descodificador de marca de agua digital 2600 puede suplementarse por cualquiera de los medios y funcionalidades aquí discutidos respecto a la descodificación de marca de agua digital. [0040] Naturally, the digital watermark decoder 2600 can be supplemented by any of the means and functionalities discussed herein with respect to digital watermark decoding.

2.3. Dispositivo de evaluación de marca de agua digital de conformidad con la Figura 27 2.3. Digital watermark evaluation device in accordance with Figure 27

[0041] A continuación, un dispositivo de evaluación de marca de agua digital portátil se describirá, haciendo referencia a la Figura 27, que muestra un diagrama esquemático de bloques de este dispositivo 2700. [0041] Next, a portable digital watermark evaluation device will be described, referring to Figure 27, which shows a schematic block diagram of this device 2700.

[0042] El dispositivo de evaluación de marca de agua digital portátil 2700 comprende un micrófono 2710 configurado para proporcionar una señal de micrófono eléctrico 2712. El dispositivo de evaluación de marca de agua digital portátil 2700 también comprende un descodificador de marca de agua digital 2720, que puede ser idéntico a los descodificadores de marca de agua digital aquí descritos. El descodificador de marca de agua digital 2720 se configura para recibir la señal de micrófono 2712 como una señal con marca de agua digital para proporcionar datos de mensaje binario 2722 en base a ello. [0042] The portable digital watermark evaluation device 2700 comprises a microphone 2710 configured to provide an electrical microphone signal 2712. The portable digital watermark evaluation device 2700 also comprises a digital watermark decoder 2720, which may be identical to the digital watermark decoders described herein. The digital watermark decoder 2720 is configured to receive the microphone signal 2712 as a digital watermark signal to provide binary message data 2722 based on it.

[0043] Naturalmente, el descodificador de marca de agua digital 2720 puede suplementarse por cualquiera de los medios y funcionalidades aquí descritos respecto al descodificador de marca de agua digital. [0043] Naturally, the 2720 digital watermark decoder can be supplemented by any of the means and functionalities described herein with respect to the digital watermark decoder.

2.4. Método para proporcionar datos de mensaje binario en dependencia de una señal de marca de agua digital de acuerdo con la Figura 29 2.4. Method for providing binary message data depending on a digital watermark signal according to Figure 29

[0044] A continuación, un método 2900 para proporcionar datos de mensaje binario en dependencia de una señal de marca de agua digital, se describirá haciendo referencia a la Figura 29, que muestra un diagrama de flujo de este método. [0044] Next, a method 2900 for providing binary message data in dependence on a digital watermark signal will be described with reference to Figure 29, which shows a flow chart of this method.

[0045] El método 2900 comprende una etapa 2910 de proporcionar una primera representación de dominiofrecuencia-tiempo de la señal de marca de agua digital. El método 2900 también comprende una etapa 2920 de derivar una segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo de la primera representación de dominiofrecuencia-tiempo, tal que los valores de la segunda representación de dominio-frecuencia-tiempo dependen de diferencias de fase entre dos valores correspondientes (y de preferencia adyacentes) de la primera representación de dominio-frecuencia-tiempo. [0045] Method 2900 comprises a step 2910 of providing a first time-frequency representation of the digital watermark signal. The method 2900 also comprises a step 2920 of deriving a second domain-frequency-time representation from the first domain-frequency-time representation, such that the values of the second domain-frequency-time representation depend on phase differences between two values. corresponding (and preferably adjacent) of the first domain-frequency-time representation.

[0046] El método 2900 también comprende una etapa 2930 de utilizar la segunda representación de dominiofrecuencia-tiempo para determinar una información de sincronización, que se utiliza para proporcionar los datos de mensaje binario o extraer los datos de mensaje binario de la señal con marca de agua digital. [0046] Method 2900 also comprises a step 2930 of using the second time-frequency-time representation to determine a synchronization information, which is used to provide the binary message data or extract the binary message data from the signal marked with digital water

[0047] El método 2900 puede ser suplementado por cualquiera de las características y funcionalidades aquí descritas respecto al descodificado de marca de agua digital. [0047] Method 2900 can be supplemented by any of the features and functionalities described herein with respect to digital watermark decoding.

3. Descripción del Sistema 3. System Description

[0048] A continuación, se describirá un sistema para transmisión de marca de agua digital, que comprende un insertador de marca de agua digital y un descodificador de marca de agua digital. Naturalmente, el insertador de marca de agua digital y el descodificador de marca de agua digital pueden emplearse independientemente entre sí. [0048] Next, a system for digital watermark transmission will be described, comprising a digital watermark inserter and a digital watermark decoder. Naturally, the digital watermark inserter and the digital watermark decoder can be used independently of each other.

[0049] Para la descripción del sistema, un enfoque jerárquico del sistema aquí se elige. Primero, se distingue entre codificador y descodificador. Después, en las secciones 3.1 a 3.5 se describe en detalle cada bloque de procesamiento. [0049] For the description of the system, a hierarchical approach to the system here is chosen. First, it distinguishes between encoder and decoder. Then, in sections 3.1 to 3.5 each processing block is described in detail.

[0050] La estructura básica del sistema puede verse en las Figuras 1 y 2, que ilustran el lado codificador y descodificador, respectivamente. La Figura 1 muestra un diagrama esquemático de bloques de un insertador de marca de agua digital 100. En el lado codificador, la señal de marca de agua digital 101b se genera en el bloque de procesamiento 101 (también designado como generador de marca de agua digital) a partir de datos binarios 101a y en base a información 104, 105 intercambia con el módulo de procesamiento psicoacústico 102. La información que se proporciona del bloque 102 típicamente garantiza que la marca de agua digital sea inaudible. La marca de agua digital producida por el generador de marca de agua digital 101 después se agrega a la señal de audio 106. La señal de marca de agua digital 107 puede entonces ser transmitida, almacenada o procesada adicionalmente. En caso de un archivo de multimedia, por ejemplo un archivo de audio-video, se requiere agregar un retardo adecuado a la corriente de video para no perder la sincronía de audio-video. En caso de una señal de audio de múltiples canales, cada canal se procesa por separado como se explica en este documento. Los bloques de procesamiento 101 (generador de marca de agua digital) y 102 (módulo de procesamiento psicoacústico) se explican en detalle en las Secciones 3.1 y 3.2, respectivamente. [0050] The basic structure of the system can be seen in Figures 1 and 2, which illustrate the encoder and decoder side, respectively. Figure 1 shows a schematic block diagram of a digital watermark inserter 100. On the coding side, the digital watermark signal 101b is generated in the processing block 101 (also designated as a digital watermark generator ) from binary data 101a and based on information 104, 105 exchanges with the psychoacoustic processing module 102. The information provided from block 102 typically ensures that the digital watermark is inaudible. The digital watermark produced by the digital watermark generator 101 is then added to the audio signal 106. The digital watermark signal 107 can then be transmitted, stored or further processed. In the case of a multimedia file, for example an audio-video file, it is necessary to add an appropriate delay to the video stream so as not to lose the audio-video synchrony. In the case of a multi-channel audio signal, each channel is processed separately as explained in this document. Processing blocks 101 (digital watermark generator) and 102 (psychoacoustic processing module) are explained in detail in Sections 3.1 and 3.2, respectively.

[0051] El lado descodificador se ilustra en la Figura 2, que muestra un diagrama esquemático de bloques de un detector de marca de agua digital 200. Una señal de audio con marca de agua digital 200a, por ejemplo registrada por un micrófono, se hace disponible al sistema 200. Un primer bloque 203, que también se designa como un módulo de análisis, desmodula y transforma los datos (por ejemplo, la señal de audio con marca de agua digital) en dominio de tiempo/frecuencia (de esta manera obteniendo una representación de dominio-frecuencia-tiempo 204 de la señal de audio con marca de agua digital 200a) la pasa al módulo de sincronización 201, que analiza la señal de alimentación 204 y transporta una sincronización temporal, es decir determina el alineamiento temporal de los datos codificados (por ejemplo de los datos de marca de agua digital codificados respecto a la representación de dominiofrecuencia-tiempo). Esta información (por ejemplo, la información de sincronización resultante 205) se da al extractor de marca de agua digital 202, que descodifica los datos (y consecuentemente proporciona los datos binarios 202a, que representan el contenido de datos de la señal de audio con marca de agua digital 200a). [0051] The decoder side is illustrated in Figure 2, which shows a schematic block diagram of a digital watermark detector 200. An audio signal with digital watermark 200a, for example recorded by a microphone, is made available to the system 200. A first block 203, which is also designated as an analysis module, demodulates and transforms the data (for example, the digital watermarked audio signal) into a time / frequency domain (thus obtaining a representation of domain-frequency-time 204 of the audio signal with digital watermark 200a) passes it to the synchronization module 201, which analyzes the power signal 204 and transports a temporary synchronization, that is, determines the temporal alignment of the coded data (for example of coded digital watermark data regarding the frequency-time domain representation). This information (for example, the resulting synchronization information 205) is given to the digital watermark extractor 202, which decodes the data (and consequently provides the binary data 202a, which represents the data content of the branded audio signal of digital water 200a).

3.1 El generador de marca de agua digital 101 3.1 The digital watermark generator 101

[0052] El generador de marca de agua digital 101 se ilustra en detalla en la Figura 3. Datos binarios (expresados como ±1) para ocultar la señal de audio 106 se dan al generador de marca de agua digital 101. El bloque 301 organiza los datos 101a en un paquete de igual longitud Mp. Se agregan bits suplementarios (por ejemplo, añadidos) para propósitos de señalización a cada paquete. Sea Ms que denote su número. Su uso se explicará en detalle en la Sección 3.5. Hay que notar que a continuación cada paquete de bits de carga útil junto con los bits suplementarios de señalización se denota mensaje. [0052] The digital watermark generator 101 is illustrated in detail in Figure 3. Binary data (expressed as ± 1) to hide the audio signal 106 is given to the digital watermark generator 101. Block 301 organizes 101a data in a package of equal length Mp. Supplementary bits (for example, added) are added for signaling purposes to each packet. Let it be that you give it its number. Its use will be explained in detail in Section 3.5. It should be noted that below each packet of payload bits together with the additional signaling bits is denoted message.

[0053] Cada mensaje 301a de longitud Nm = Ms + Mp, se transfiere al bloque de procesamiento 302, el codificador de canal, que es responsable por codificar los bits para protección contra errores. Una modalidad posible de este módulo consiste de un codificador convolucional junto con un intercalador. La proporción del codificador convolucional influencia enormemente el grado total de protección contra errores del sistema de marca de agua digital. El intercalador, por otra parte, lleva protección contra ráfagas de interferencia o ruido. El intervalo de operación del intercalador puede estar limitado a un mensaje, pero también puede extenderse a más mensajes. Sea Rc que denote la proporción de código, por ejemplo 1/4. El número de bits codificados por cada mensaje es Nm/Rc. El codificador de canal proporciona por ejemplo, un mensaje binario codificado 302a. [0053] Each message 301a of length Nm = Ms + Mp is transferred to the processing block 302, the channel encoder, which is responsible for encoding the bits for error protection. One possible modality of this module consists of a convolutional encoder together with an interleaver. The proportion of the convolutional encoder greatly influences the total degree of protection against errors of the digital watermark system. The interleaver, on the other hand, is protected against bursts of interference or noise. The interleaver's operating range may be limited to one message, but it may also extend to more messages. Let Rc denote the proportion of code, for example 1/4. The number of bits encoded by each message is Nm / Rc. The channel encoder provides, for example, a binary message encoded 302a.

[0054] El siguiente bloque de procesamiento, 303 transporta una propagación o ensanchado en dominio de frecuencia. A fin de lograr suficiente proporción de señal a interferencia, la información (por ejemplo, la información del mensaje binario 302a) se propaga y transmite en Nf sub-bandas cuidadosamente seleccionadas. Su posición exacta en frecuencia se decide a priori y se conoce tanto para el codificador como el descodificador. Detalles en la selección de este parámetro de sistema importante se dan en la Sección 3.2.2. La propagación en frecuencia se determina por la secuencia de propagación Cf con tamaño Nf X1. La salida 303 del bloque 303 consiste de Nf Corrientes de bits, una por cada sub-banda. La corriente de bits i-ésima se obtiene al multiplicar el bit de alimentación con el componente i-ésimo de la secuencia de propagación Cf. La propagación más simple consiste de copiar la corriente de bits a cada corriente de salida, es decir uso de una secuencia de propagación de todos los unos. [0054] The next processing block, 303 transports a spread or spread in frequency domain. In order to achieve sufficient signal to interference ratio, the information (for example, the information in binary message 302a) is propagated and transmitted in Nf carefully selected subbands. Its exact position in frequency is decided a priori and is known for both the encoder and the decoder. Details on the selection of this important system parameter are given in Section 3.2.2. The frequency propagation is determined by the propagation sequence Cf with size Nf X1. Output 303 of block 303 consists of Nf Bit currents, one for each sub-band. The ith bit stream is obtained by multiplying the feed bit with the ith component of the propagation sequence Cf. The simplest propagation consists of copying the bit stream to each output stream, that is, use of a Spread sequence of all ones.

[0055] El bloque 304, que también se designa como un insertador de esquema de sincronización, agrega una señal de sincronización a la corriente de bits. Una sincronización robusta es importante ya que el descodificador no sabe el alineamiento temporal ni de bits ni de la estructura de datos, es decir, cuando empieza cada mensaje. La señal de sincronización consiste de Ns secuencias de Nf bits cada una. Las secuencias son elementos de forma multiplicada y periódicamente a la corriente de bit (o Corrientes de bits 303a). Por ejemplo, sean a, b, y c, las Ns = 3 secuencias de sincronización (también designadas como secuencias de propagación de sincronización). El bloque 304 multiplica a al primer bit de propagación, b al segundo bit de propagación y c al tercer bit de propagación. Para los siguientes bits, el proceso se itera periódicamente, es decir a al cuarto bit, b para el quinto bit y así en adelante. De acuerdo con esto, se obtiene una información de sincronización-información combinada 304a. Las secuencias de sincronización (también designadas como secuencias de propagación de sincronización) se eligen cuidadosamente para reducir al mínimo el riesgo de una sincronización falsa. Se dan más detalles en la Sección [0055] Block 304, which is also designated as a synchronization scheme inserter, adds a synchronization signal to the bit stream. A robust synchronization is important since the decoder does not know the temporal alignment of bits or the data structure, that is, when each message begins. The synchronization signal consists of Ns sequences of Nf bits each. Sequences are elements multiplied and periodically to the bit stream (or Bit streams 303a). For example, let a, b, and c be the Ns = 3 synchronization sequences (also designated as synchronization propagation sequences). Block 304 multiplies a to the first propagation bit, b to the second propagation bit and c to the third propagation bit. For the following bits, the process is periodically iterated, that is a to the fourth bit, b for the fifth bit and so on. Accordingly, a combined synchronization-information information 304a is obtained. Synchronization sequences (also referred to as synchronization propagation sequences) are carefully chosen to minimize the risk of false synchronization. More details are given in the Section

3.4. También, habrá de notarse que una secuencia a, b, c,... puede ser considerada como una secuencia de secuencias de propagación de sincronización. 3.4. Also, it should be noted that a sequence a, b, c, ... can be considered as a sequence of synchronization propagation sequences.

[0056] El bloque 305 transporta una propagación en dominio de tiempo. Cada bit de propagación a la entrada, es decir un vector de longitud Nf, se repite en dominio de tiempo Nt tiempos. De manera similar a la propagación en frecuencia, definimos una secuencia de propagación ct con tamaño Ntx1. La repetición temporal i-ésima se multiplica con el componente i-ésimo de ct. [0056] Block 305 carries a time domain propagation. Each propagation bit at the input, ie a vector of length Nf, is repeated in time domain Nt times. Similar to frequency propagation, we define a ct propagation sequence with size Ntx1. The i-th temporal repetition is multiplied with the i-th component of ct.

[0057] Las operaciones de los bloques 302 a 305 pueden ponerse en términos matemáticos como sigue. Sea m de tamaño 1 un mensaje codificador, salida de 302. La salida 303a (que puede considerarse como una representación de información de propagación R) del bloque 303 es [0057] The operations of blocks 302 to 305 can be put in mathematical terms as follows. Let m of size 1 be an encoder message, output 302. Output 303a (which can be considered as a representation of propagation information R) of block 303 is

cf · m con tamaño Nf x Nm/Rccfm with size Nf x Nm / Rc

(1)        (one)

la salida 304a del bloque 304, que puede considerarse como una representación combinada de sincronizacióninformación C, es output 304a of block 304, which can be considered as a combined representation of synchronization information C, is

S ° (cf · m) de tamaño Nf x Nm/RcS ° (cfm) of size Nf x Nm / Rc

(2)        (2)

en donde ° denota el producto por elementos Schur - y where ° denotes the product by Schur elements - and

S = [ . . . a b c . . . a b . . . ] de tamaño Nf x Nm/RcS = [. . . a b c. . . a b. . . ] size Nf x Nm / Rc

(3)        (3)

[0058] La salida 305a de 305 es [0058] Exit 305a of 305 is

(S ° (cf · m)) o cTt de tamaño Nf x Nt · Nm/Rc(S ° (cfm)) or cTt of size Nf x Nt · Nm / Rc

(4)        (4)

en donde ° y T denotan el producto Kronecker y transposición, respectivamente. Hay que recordar por favor que los datos binarios se expresan como ±1. where ° and T denote the product Kronecker and transposition, respectively. Please remember that binary data are expressed as ± 1.

[0059] El bloque 306 realiza una codificación diferencial de los bits. Esta etapa da al sistema robusteza adicional contra desplazamientos de fase debido a movimiento o discordancias de oscilador local. Más detalles en este asunto se dan en la Sección 3.3. Si b(i; j) es el bit para la banda de frecuencia i-ésima y el bloque de tiempo j-ésimo a la entrada del bloque 306, el bit de salida bdiff (i; j) es [0059] Block 306 performs differential bit coding. This stage gives the system additional robustness against phase shifts due to local oscillator movement or mismatches. More details on this matter are given in Section 3.3. If b (i; j) is the bit for the ith frequency band and the jth time block at the input of block 306, the output bit bdiff (i; j) is

bdiff(i, j) = bdiff i, j - 1) · b(i, j) .bdiff (i, j) = bdiff i, j - 1) · b (i, j).

(5) [0060] Al inicio de la corriente, esto es para j = 0, bdiff (i,j - 1) se ajusta a 1.        (5) [0060] At the beginning of the current, this is for j = 0, bdiff (i, j - 1) is set to 1.

[0061] El bloque 307 transporta la modulación actual, es decir, la generación de la forma de onda de la señal de [0061] Block 307 conveys the current modulation, that is, the generation of the waveform of the signal from

5 marca de agua digital dependiendo de la información binaria 306a dada en su alimentación. Un esquemático más detallado se da en la Figura 4. Nf alimentaciones paralelas, 401 a 40Nf contienen las corrientes de bit para las subbandas diferentes. Cada bit de cada corriente de sub-banda se procesa por un bloque de conformado de bit (411 a 41Nf). La salida de los bloques de conformado de bit son formas de onda en dominio de tiempo. La forma de onda generada para el bloque de tiempo j-ésimo y la sub-banda i-ésima denotado por Si,j(t), en base al bit de alimentación 5 digital watermark depending on the binary information 306a given in your feed. A more detailed schematic is given in Figure 4. Nf parallel feeds, 401 to 40Nf contain the bit currents for the different subbands. Each bit of each sub-band current is processed by a bit forming block (411 to 41Nf). The output of the bit shaping blocks are time domain waveforms. The waveform generated for the jth time block and the ith sub-band denoted by Si, j (t), based on the feed bit

10 bdiff (i, j) se calcula como sigue 10 bdiff (i, j) is calculated as follows

(6) en donde y(i, j) es un factor de ponderación que se proporciona por la unidad de procesamiento psicoacústico 102,        (6) where y (i, j) is a weighting factor that is provided by the psychoacoustic processing unit 102,

15 Tb es el intervalo de tiempo de bits, y gi(t) es la función de formación de bits para la sub-banda i-ésima. La función de formación de bit se obtiene a partir de una función de banda base giT(t) modulada en frecuencia con un cosenoTb is the bit time interval, and gi (t) is the bit formation function for the ith sub-band. The bit formation function is obtained from a base frequency function giT (t) frequency modulated with a cosine

(7) en donde fi es la frecuencia central de la sub-banda i-ésima y el superíndice T representa el transmisor. Las        (7) where fi is the center frequency of the ith sub-band and the superscript T represents the transmitter. The

20 funciones de banda base pueden ser diferentes para cada sub-banda. Si se eligen idénticas, es posible una implementación más eficiente en el descodificador. Ver Sección 3.3 para más detalles. 20 baseband functions may be different for each subband. If identical are chosen, a more efficient implementation in the decoder is possible. See Section 3.3 for more details.

[0062] Conformado de bit para cada bit se repite en un proceso iterativo controlado por el módulo de procesamiento psicoacústico (102). Son necesarias iteraciones para ajuste fino de los pesos y(i, j) para asignar la mayor energía 25 posible a la marca de agua digital mientras que se mantiene inaudible. Se dan más detalles en la Sección 3.2. [0062] Bit shaping for each bit is repeated in an iterative process controlled by the psychoacoustic processing module (102). Iterations are necessary for fine adjustment of weights and (i, j) to allocate as much energy as possible to the digital watermark while remaining inaudible. More details are given in Section 3.2.

[0063] La forma de onda completa a la salida del filtro para conformado de bit i-ésimo 4li es [0063] The complete waveform at the output of the i-th 4li bit shaping filter is

(8)           (8)

30 [0064] El bit que forma la función de banda base giT(t) normalmente no es cero para un intervalo de tiempo mucho más grande que Tb, aunque la energía principal se concentra dentro del intervalo de bit. Un ejemplo puede verse en la Figura 12a, en donde el mismo bit que forma la función de banda base se traza para dos bits adyacentes. En la figura tenemos Tb = 40 ms. La selección de Tb así como la forma de la función afecta considerablemente al sistema. [0064] The bit that forms the baseband function giT (t) is usually not zero for a time interval much larger than Tb, although the main energy is concentrated within the bit range. An example can be seen in Figure 12a, where the same bit that forms the baseband function is traced to two adjacent bits. In the figure we have Tb = 40 ms. The selection of Tb as well as the form of the function considerably affects the system.

35 De hecho, símbolos más largos proporcionan respuestas de frecuencia más estrechas. Esto es particularmente benéfico en ambientes reverberantes. De hecho, en estos escenarios, la señal de marca de agua digital llega al micrófono por varias rutas de propagación, cada una caracterizada por un tiempo de propagación diferente. El canal resultante exhibe fuerte selectividad de frecuencia. Interpretado en dominio de tiempo, símbolos más largos son benéficos como ecos con un retraso comparable con la interferencia constructiva que rinde el intervalo de bit, lo que 35 In fact, longer symbols provide narrower frequency responses. This is particularly beneficial in reverberant environments. In fact, in these scenarios, the digital watermark signal reaches the microphone through several propagation routes, each characterized by a different propagation time. The resulting channel exhibits strong frequency selectivity. Interpreted in time domain, longer symbols are beneficial as echoes with a delay comparable to the constructive interference that yields the bit interval, which

40 significa que aumentan la energía de señal recibida. No obstante, símbolos más largos pueden también acarrear algunas cuentas desventajas; más grandes superposiciones pueden llevar a interferencia inter símbolos (IS I) y con seguridad son más difíciles de ocultar en la señal de audio, de manera tal que el módulo de procesamiento psicoacústico permitirá menos energía que para símbolos más cortos. 40 means that they increase the received signal energy. However, longer symbols can also lead to some disadvantage accounts; Larger overlays can lead to inter-symbol interference (IS I) and are surely more difficult to hide in the audio signal, so that the psychoacoustic processing module will allow less energy than for shorter symbols.

3.2 El Módulo de Procesamiento psicoacústico 102 3.2 The Psychoacoustic Processing Module 102

[0066] Como se ilustra en la Figura 5, el módulo de procesamiento psicoacústico 102 consiste de 3 partes. La primera etapa es un módulo de análisis 501 que transforma la señal de audio en tiempo en un dominio de tiempo/frecuencia. Este módulo de análisis puede transportar análisis paralelos en diferentes resoluciones de tiempo/frecuencia. Después del módulo de análisis, los datos de tiempo/frecuencia se transfieren al modelo psicoacústico (PAM) 502, en donde umbrales de mascarado para la señal de marca de agua digital se calculan de acuerdo con consideraciones psicoacústicas (ver E. Zwicker H. Fastl, "Psychoacoustics Facts and models"). Los umbrales de enmascarado indican la cantidad de energía que puede ocultarse en la señal de audio para cada subbanda y bloque de tiempo. El último bloque en el módulo de procesamiento psicoacústico 102 ilustra el módulo de cálculo de amplitud 503. Este módulo determina las ganancias de amplitud a utilizar en la generación de la señal de marca de agua digital, de manera tal que se satisfacen los umbrales de enmascarado, es decir la energía incrustada es menos o igual a la energía definida por los umbrales de enmascarado. [0066] As illustrated in Figure 5, the psychoacoustic processing module 102 consists of 3 parts. The first stage is an analysis module 501 that transforms the audio signal in time into a time / frequency domain. This analysis module can carry parallel analyzes in different time / frequency resolutions. After the analysis module, the time / frequency data is transferred to the psychoacoustic model (PAM) 502, where masking thresholds for the digital watermark signal are calculated according to psychoacoustic considerations (see E. Zwicker H. Fastl , "Psychoacoustics Facts and models"). The masking thresholds indicate the amount of energy that can be hidden in the audio signal for each subband and time block. The last block in the psychoacoustic processing module 102 illustrates the amplitude calculation module 503. This module determines the amplitude gains to be used in the generation of the digital watermark signal, such that masking thresholds are satisfied. , that is to say the embedded energy is less than or equal to the energy defined by the masking thresholds.

3.2.1 El Análisis de Tiempo/Frecuencia 501 3.2.1 The 501 Time / Frequency Analysis

[0067] El bloque 501 transporta la transformación de tiempo/frecuencia de la señal de audio mediante una transformada traslapada. La mejor calidad de audio puede lograrse cuando se realizan múltiples resoluciones de tiempo/frecuencia. Una modalidad eficiente de una transformada traslapada es la transformada Fourier de corto tiempo (STFT = short time Fourier transform), que se basa en transformadas Fourier rápidas (FFT = fast Fourier transforms) de bloqueos de tiempo en ventanas. La longitud de la ventana determina la resolución de tiempo/frecuencia, de manera tal que más largas ventanas producen resoluciones de menor tiempo y superior frecuencia, mientras que más cortas ventanas vice versa. La forma de la ventana, por otra parte, entre otras cosas, determina la fuga de frecuencia. [0067] Block 501 transports the time / frequency transformation of the audio signal by an overlapping transform. The best audio quality can be achieved when multiple time / frequency resolutions are made. An efficient modality of an overlapping transform is the short-time Fourier transform (STFT = short-time Fourier transform), which is based on fast Fourier transforms (FFT = fast Fourier transforms) of window time locks. The length of the window determines the resolution of time / frequency, so that longer windows produce resolutions of shorter time and higher frequency, while shorter windows vice versa. The shape of the window, on the other hand, among other things, determines the frequency leak.

[0068] Para el sistema propuesto, logramos una marca de agua inaudible al analizar los datos con dos resoluciones diferentes. Un primer banco de filtros se caracteriza por un tamaño de salto de Tb, es decir la longitud de bit. El tamaño de salto es el intervalo de tiempo entre dos bloques de tiempo adyacentes. La longitud de ventana es de aproximadamente Tb. Por favor note que la forma de la ventana no tiene que ser la misma que la empleada para el conformado de bit, y en general deberá modelar el sistema auditivo humano. Numerosas publicaciones estudian este problema. [0068] For the proposed system, we achieved an inaudible watermark by analyzing the data with two different resolutions. A first bank of filters is characterized by a jump size of Tb, ie the bit length. The jump size is the time interval between two adjacent time blocks. The window length is approximately Tb. Please note that the shape of the window does not have to be the same as that used for bit shaping, and in general you should model the human auditory system. Numerous publications study this problem.

[0069] El segundo banco de filtros aplica una ventana más corta. La superior resolución temporal lograda es particularmente importante cuando se incrusta una marca de agua digital en habla, ya que su estructura temporal, en general es más fina que Tb. [0069] The second filter bank applies a shorter window. The superior temporal resolution achieved is particularly important when a digital watermark is embedded in speech, since its temporal structure is generally thinner than Tb.

[0070] La velocidad de muestreado de la señal de audio de alimentación no es importante, siempre que sea suficientemente grande para describir la señal de marca de agua sin solapamiento. Por ejemplo, si el componente de más grande frecuencia contenido en la señal de marca de agua digital es 6 kHz, entonces la velocidad de muestreado de las señales de tiempo debe ser al menos 12 kHz. [0070] The sampling rate of the feed audio signal is not important, as long as it is large enough to describe the watermark signal without overlapping. For example, if the largest frequency component contained in the digital watermark signal is 6 kHz, then the sampling rate of the time signals must be at least 12 kHz.

3.2.2 El Modelo psicoacústico 502 3.2.2 The 502 Psychoacoustic Model

[0071] El modelo psicoacústico 502 tiene la tarea de determinar los umbrales de enmascarado, es decir, la cantidad de energía que puede ocultarse en la señal de audio por cada sub-banda y bloque el tiempo manteniendo la señal de audio con marca de agua digital indistinguible de la original. [0071] The psychoacoustic model 502 has the task of determining the masking thresholds, that is, the amount of energy that can be hidden in the audio signal by each sub-band and blocks the time keeping the water signal with watermark digital indistinguishable from the original.

(min) y fi(max)(min) and fi (max)

[0072] La sub-banda i-ésima se define entre dos límites, es decir fi. Las sub-bandas se determinan al [0072] The i-th sub-band is defined between two limits, ie fi. Subbands are determined at

(max) = fi(max) = fi

definir Nf frecuencias centrales fi y siendo fi-1(min) i para i = 2, 3, ... , Nf. Una selección apropiada para las frecuencias centrales se da por la escala Bark propuesta por Zwicker en 1961. Las sub-bandas se vuelven más grandes para superiores frecuencias centrales. Una implementación posible del sistema utiliza 9 sub-bandas en el intervalo de 1.5 a 6 kHz dispuestas en una forma apropiada. define Nf center frequencies fi and where fi-1 (min) i is for i = 2, 3, ..., Nf. An appropriate selection for the center frequencies is given by the Bark scale proposed by Zwicker in 1961. The subbands become larger for higher center frequencies. A possible implementation of the system uses 9 subbands in the 1.5 to 6 kHz range arranged in an appropriate manner.

[0073] Las siguientes etapas de procesamiento se llevan a cabo por separado por cada resolución de tiempo/frecuencia por cada sub-banda y cada bloque de tiempo. La etapa de procesamiento 801 lleva a cabo un alisado espectral. De hecho, elementos tonales, así como muescas en el espectro de energía requieren ser alisados. Esto puede llevarse a cabo de varias formas. Una medida de tonalidad puede ser calculada y después utilizada para dirigir un filtro de alisado adaptativo. En forma alterna, en una implementación más simple de este bloque, puede emplearse un filtro tipo mediana. El filtro de mediana considera un vector de valores y envía de salida su valor de mediana. En un filtro tipo mediana, el valor que corresponde a un cuantil diferente que 50% puede seleccionarse. El ancho de filtro se define en Hz y se aplica como un promedio en movimiento no lineal que empieza a las menores frecuencias y termina a la frecuencia más alta posible. La operación de 801 se ilustra en la Figura 7. La curva roja es la salida del alisado. [0073] The following processing steps are carried out separately for each time / frequency resolution for each sub-band and each time block. Processing step 801 performs a spectral smoothing. In fact, tonal elements, as well as notches in the energy spectrum, need to be smoothed. This can be done in several ways. A hue measure can be calculated and then used to direct an adaptive smoothing filter. Alternatively, in a simpler implementation of this block, a medium type filter can be used. The median filter considers a vector of values and sends out its median value. In a medium type filter, the value corresponding to a different quantile than 50% can be selected. The filter width is defined in Hz and is applied as a nonlinear moving average that starts at the lowest frequencies and ends at the highest possible frequency. The 801 operation is illustrated in Figure 7. The red curve is the smoothing output.

[0074] Una vez que se ha llevado a cabo el alisado, los umbrales se calculan por el bloque 802 considerando solo enmascarado de frecuencia. También, en este caso hay diferentes posibilidades. Una forma es utilizar el mínimo para cada sub-banda para calcular la energía de enmascarado Ei. Esta es la energía equivalente de la señal que efectivamente opera como un enmascarado. De este valor, nosotros podemos simplemente multiplicar un cierto factor de ajuste en escala para obtener la energía enmascarada Ji. Estos factores son diferentes para cada subbanda y resolución de tiempo/frecuencia y se obtienen por experimentos psicoacústicos empíricos. Estas etapas se ilustran en la Figura 8. [0074] Once the smoothing has been carried out, the thresholds are calculated by block 802 considering only frequency masking. Also, in this case there are different possibilities. One way is to use the minimum for each sub-band to calculate the masking energy Ei. This is the equivalent energy of the signal that effectively operates as a masking. From this value, we can simply multiply a certain scale adjustment factor to obtain the masked energy Ji. These factors are different for each subband and time / frequency resolution and are obtained by empirical psychoacoustic experiments. These stages are illustrated in Figure 8.

[0075] En el bloque 805, se considera enmascarado temporal. En este caso, diferentes bloques de tiempo para la misma sub-banda se analizan. Las energías enmascaradas Ji se modifican de acuerdo con un perfil de postenmascarado derivado en forma empírica. Consideremos dos bloques de tiempo adyacentes, es decir k-1 y k. Las energías de enmascarados correspondientes son Ji(k-l) y Jj(k). El perfil de post-enmascarado define que, por ejemplo la energía de enmascarado Ej puede enmascarar una energía Ji al tiempo k y a·Ji al tiempo k+1. En este caso, el bloque 805 compara Jj(k) (la energía enmascarada por el bloque de tiempo actual) y a·Ji(k+1) (la energía enmascarada por el bloque de tiempo previo) y selecciona el máximo. Perfiles de post-enmascarado están disponibles en la literatura y se han obtenido por experimentos psicoacústicos empíricos. Hay que notar que para una gran Tb, es decir > 20 ms, se aplica post-enmascarado solo a la resolución de tiempo/frecuencia con ventanas de tiempo más corto. [0075] In block 805, it is considered temporary masking. In this case, different blocks of time for the same sub-band are analyzed. The masked energies Ji are modified according to an after-masking profile derived empirically. Consider two adjacent blocks of time, that is, k-1 and k. The corresponding masking energies are Ji (k-l) and Jj (k). The post-masking profile defines that, for example, the masking energy Ex can mask an energy Ji at time k and a · Ji at time k + 1. In this case, block 805 compares Jj (k) (the energy masked by the current time block) and a · Ji (k + 1) (the energy masked by the previous time block) and selects the maximum. Post-masked profiles are available in the literature and have been obtained by empirical psychoacoustic experiments. It should be noted that for a large Tb, that is> 20 ms, post-masking is applied only to the time / frequency resolution with shorter time windows.

[0076] Resumiendo, a la salida del bloque 805 tenemos los umbrales de enmascarado por cada sub-banda y bloque de tiempo que se obtienen para dos diferentes resoluciones de tiempo/frecuencia. Los umbrales se han obtenido al considerar tanto fenómenos de enmascarados tiempo como frecuencia. En el bloque 806, los umbrales para las diferentes resoluciones de tiempo/frecuencia se fusionan. Por ejemplo, una implementación posible es que 806 considera todos los umbrales correspondientes a los intervalos de tiempos y frecuencia en donde se asigna un bit, y selecciona el mínimo. [0076] In summary, at the exit of block 805 we have the masking thresholds for each sub-band and time block that are obtained for two different time / frequency resolutions. The thresholds have been obtained by considering both phenomena of masked time and frequency. In block 806, the thresholds for the different time / frequency resolutions are merged. For example, one possible implementation is that 806 considers all the thresholds corresponding to the time and frequency intervals where a bit is assigned, and selects the minimum.

3.2.3 El Bloque de Cálculo de Amplitud 503 3.2.3 The 503 Amplitude Calculation Block

[0077] Por favor haga referencia a la Figura 9. La alimentación de 503 son los umbrales 505 del modelo psicoacústico 502 en donde todos los cálculos motivados psicoacústicos se llevan a cabo. En la calculadora de amplitud 503, se realizan adicionales cálculos con los umbrales. Primero, un mapeo de amplitud 901 se lleva a cabo. Este bloque solamente convierte los umbrales de enmascarado (expresados normalmente como energía) en amplitudes que pueden emplearse para ajustar en escala la función de conformado de bit definida en la Sección 3.1. Posteriormente, el bloque de adaptación de amplitud 902 se ejecuta. Este bloque adapta en forma iterativa las amplitudes y(i, j) que se emplean para multiplicar las funciones de conformado de bit en el generador de marca de agua digital 101, de manera tal que los umbrales de enmascarado sin duda se llenan. De hecho, como ya se discutió, la función de conformado de bit normalmente se extiende por un intervalo de tiempo mayor que Tb. Por lo tanto, multiplicar la amplitud correcta y(i, j) que cumple con el umbral de enmascarado en el punto i, j no necesariamente cumple los requerimientos en el punto i, j-1. Esto es particularmente crucial en fuertes inicios, ya que se vuelve audible un pre-eco. Otra situación que requiere ser evitada es la superposición desafortunada en las colas de diferentes bits que pueden llevar a una marca de agua digital audible. Por lo tanto, el bloque 902 analiza la señal generada por el generador de marca de agua digital para verificar si los umbrales se han cumplido. De no ser así, modifica las amplitudes y(i, j) de conformidad. [0077] Please refer to Figure 9. The 503 feed is the 505 thresholds of the 502 psychoacoustic model where all psychoacoustic motivated calculations are carried out. In the 503 amplitude calculator, additional calculations are made with the thresholds. First, an amplitude mapping 901 is carried out. This block only converts the masking thresholds (normally expressed as energy) into amplitudes that can be used to scale the bit shaping function defined in Section 3.1. Subsequently, the amplitude adaptation block 902 is executed. This block iteratively adapts the amplitudes and (i, j) that are used to multiply the bit shaping functions in the digital watermark generator 101, such that the masking thresholds are certainly filled. In fact, as already discussed, the bit shaping function normally extends over a time interval greater than Tb. Therefore, multiply the correct amplitude and (i, j) that meets the masking threshold at point i, j does not necessarily meet the requirements at point i, j-1. This is particularly crucial in strong beginnings, as a pre-echo becomes audible. Another situation that needs to be avoided is the unfortunate overlap in the tails of different bits that can lead to an audible digital watermark. Therefore, block 902 analyzes the signal generated by the digital watermark generator to verify if the thresholds have been met. If not, modify the amplitudes and (i, j) in accordance.

[0078] Esto concluye el lado del codificador. Las siguientes secciones tratan con las etapas de procesamiento que se llevan a cabo en el receptor (también designado como decodificador de agua digital). [0078] This concludes the encoder side. The following sections deal with the processing steps that are carried out in the receiver (also designated as a digital water decoder).

3.3 El Módulo de Análisis 203 3.3 The Analysis Module 203

[0079] El módulo de análisis 203 es la primera etapa (o bloque) del proceso de extracción de marca de agua digital. Su propósito es transformar la señal de audio con marca de agua digital 200a de regreso a Nf corrientes de bit[0079] The analysis module 203 is the first stage (or block) of the digital watermark extraction process. Its purpose is to transform the audio signal with digital watermark 200a back to Nf bit streams

(también designada con 204), uno por cada sub-banda espectral i. Estas son adicionalmente procesados por el módulo de sincronización 201 y el extractor de marca de agua digital 202, como se discute en las Secciones 3.4 y  (also designated 204), one for each spectral sub-band i. These are further processed by the synchronization module 201 and the digital watermark extractor 202, as discussed in Sections 3.4 and

3.5, respectivamente. Hay que notar que 3.5, respectively. It should be noted that

son corrientes de bits suaves, es decir pueden tomar, por ejemplo cualquier valor real y sin haber tomado una decisión dura en el bit. they are soft bit streams, that is, they can take, for example, any real value and without having made a hard decision on the bit.

[0080] El módulo de análisis consiste de tres partes que se ilustran en la Figura 16: El banco de filtros de análisis 1600, el bloque de normalización de amplitud 1604 y la descodificación diferencial 1608. [0080] The analysis module consists of three parts that are illustrated in Figure 16: The analysis filter bank 1600, the amplitude normalization block 1604 and the differential decoding 1608.

3.3.1 Banco de filtros de análisis 1600 3.3.1 Analysis filter bank 1600

[0081] La señal de audio de marca de agua digital se transforma en el dominio de tiempo-frecuencia por el banco de filtros de análisis 1600 que se muestra en detalle en la Figura 10a. La alimentación del banco de filtros es la señal de audio con marca de agua digital recibida r(t). Su salida son los coeficientes complejos biAFB (j) para la ramificación i-ésima o sub-banda en el instante de tiempo j. Estos valores contienen información respecto a la amplitud y la fase de la señal en la frecuencia central fi y el tiempo j·Tb. [0081] The digital watermark audio signal is transformed into the time-frequency domain by the analysis filter bank 1600 shown in detail in Figure 10a. The filter bank power is the audio signal with digital watermark received r (t). Its output is the complex coefficients biAFB (j) for the ith branch or sub-band at the instant of time j. These values contain information regarding the amplitude and phase of the signal at the center frequency fi and the time j · Tb.

[0082] El banco de filtros 1600 consiste de Nf ramificaciones, una por cada sub-banda espectral i. Cada ramificación se divide en una sub-ramificación superior para el componente en fase y una sub-ramificación inferior para el componente de cuadratura de la sub-banda i. Aunque la modulación en el generador de marca de agua digital y de esta manera la señal de audio de marca de agua digital son puramente evaluación real, el análisis de [0082] The filter bank 1600 consists of Nf branches, one for each spectral sub-band i. Each branch is divided into an upper sub-branch for the phase component and a lower sub-branch for the quadrature component of sub-band i. Although the modulation in the digital watermark generator and in this way the digital watermark audio signal are purely real evaluation, the analysis of

5 valor complejo de la señal en el receptor se requiere debido a que rotaciones de la constelación de modulación introducida por el canal y por desalineamientos de sincronización no se conoce en el receptor. A continuación consideramos la ramificación i-ésima del banco de filtros. Al combinar la sub-ramificación en fase y de cuadratura, podemos definir la señal de banda base de valor complejo b iAFB(j) como The complex value of the signal in the receiver is required because rotations of the modulation constellation introduced by the channel and synchronization misalignments are not known in the receiver. Next we consider the ith branch of the filter bank. By combining the sub-branching in phase and quadrature, we can define the baseband signal of complex value b iAFB (j) as

10 donde * indica convolución y giR(t) es la respuesta de impulso del filtro de paso bajo de receptor de sub-banda i. Usualmente giR(t)i(t) es igual a la función de formación de bit de banda base giT(t) de la sub-banda i en el modulador 307 a fin de cumplir con la condición de filtro acoplado, pero igualmente son posibles otras respuestas de impulso. 10 where * indicates convolution and giR (t) is the impulse response of the sub-band receiver low pass filter i. Usually giR (t) i (t) is equal to the base band bit formation function giT (t) of sub-band i in modulator 307 in order to meet the coupled filter condition, but they are also possible Other impulse responses.

[0083] A fin de obtener los coeficientes biAFB(j) con la velocidad de l=Tb, la salida continua biAFB(j) debe ser [0083] In order to obtain the biAFB coefficients (j) with the velocity of l = Tb, the continuous output biAFB (j) must be

15 muestreada. Si la sincronización correcta de bits se conoce por el receptor, el muestreado con velocidad 1=Tb será suficiente. Sin embargo, ya que aún no se conoce la sincronización de bits, el muestreado se lleva a cabo con la velocidad de Nos/Tb en donde Nos es el factor de sobre-muestreado de banco de filtros de análisis. Al seleccionar Nos suficientemente grande (e.g. Nos = 4), podemos asegurar que al menos un ciclo de muestreado está suficientemente cerca a la sincronización de bits ideal. La decisión en la mejor capa de sobremuestreado se realiza 15 sampled. If the correct bit synchronization is known by the receiver, sampling with speed 1 = Tb will be sufficient. However, since bit synchronization is not yet known, sampling is carried out with the Nos / Tb rate where Nos is the oversampled factor of analysis filter bank. By selecting Nos large enough (e.g. Nos = 4), we can ensure that at least one sampling cycle is close enough to the ideal bit synchronization. The decision in the best oversampled layer is made

20 durante el proceso de sincronización, de manera tal que todos los datos sobremuestreados se mantienen hasta entonces. Este proceso se describe en detalle en la Sección 3.4. 20 during the synchronization process, so that all oversampled data is maintained until then. This process is described in detail in Section 3.4.

[0084] A la salida de la ramificación i-ésima tenemos los coeficientes biAFB(j,k) en donde j indica el número de bit o el instante de tiempo y k indica la posición de sobremuestreado dentro de este bit sencillo, en donde k = 1 ; 2; ...., Nos. [0084] At the output of the ith branch we have the biAFB coefficients (j, k) where j indicates the bit number or the instant of time and k indicates the oversampled position within this single bit, where k = one ; 2; ...., Nos.

25 [0085] La Figura 10b da una vista general ejemplar de la ubicación de los coeficientes en el plano de tiempofrecuencia. El factor de sobremuestreado es Nos = 2. La altura y el ancho de los rectángulos indica respectivamente el ancho de banda y el intervalo de tiempo de la parte de la señal que se representa por el coeficiente correspondiente biAFB(j,k). [0085] Figure 10b gives an exemplary overview of the location of the coefficients in the time plane. The oversampled factor is Nos = 2. The height and width of the rectangles respectively indicates the bandwidth and time interval of the part of the signal that is represented by the corresponding coefficient biAFB (j, k).

30 [0086] Si las frecuencias de sub-banda fi se eligen como múltiplos de un cierto intervalo Lf, el banco de filtros de análisis puede implementarse eficientemente con la Transformada Fourier Rápida (FFT = Fast Fourier Transform). [0086] If the subband frequencies fi are chosen as multiples of a certain Lf interval, the analysis filter bank can be efficiently implemented with the Fast Fourier Transform (FFT = Fast Fourier Transform).

3.3.2 Normalización de Amplitud 1604 3.3.2 Standardization of Amplitude 1604

35 [0087] Sin pérdida de generalidad y para simplificar la descripción, consideramos que se conoce la sincronización de bits y que Nos = 1 a continuación. Esto es, tenemos coeficientes complejos biAFB(j) a la alimentación del bloque de normalización 1604. Ya que no hay disponible información de estado de canal en el receptor (es decir, se desconoce el canal de propagación), se emplea un esquema de combinación de ganancia igual (EGC = equal gain [0087] Without loss of generality and to simplify the description, we consider that bit synchronization is known and that Nos = 1 below. That is, we have complex biAFB coefficients (j) at the power supply of the standardization block 1604. Since no channel status information is available at the receiver (i.e. the propagation channel is unknown), a combination scheme is used equal gain (EGC = equal gain

40 combining). Debido al canal de dispersión de tiempo y frecuencia, la energía del bit enviado bi(j) no solo se encuentra alrededor de la frecuencia central fi y el instante de tiempo j, sino también a frecuencias e instantes de tiempo adyacentes. Por lo tanto, para una ponderación más precisa, se calculan adicionales coeficientes a las frecuencias fj ±n Lf y se utilizan para normalización del coeficiente biAFB(j). Si n = 1 tenemos, por ejemplo, 40 combining). Due to the time and frequency dispersion channel, the energy of the bit sent bi (j) is not only around the central frequency fi and the time instant j, but also at adjacent frequencies and instants of time. Therefore, for a more precise weighting, additional coefficients are calculated at the frequencies fj ± n Lf and used for normalization of the biAFB coefficient (j). If n = 1 we have, for example,

45 [0088] La normalización para n > 1 es una extensión directa de la fórmula anterior. De la misma manera también podemos elegir el normalizar los bits suaves al considerar más de un instante de tiempo. La normalización se lleva a cabo por cada sub-banda i y cada instante de tiempo j. La combinación actual de EGC se realiza en etapas posteriores del proceso de extracción. [0088] Normalization for n> 1 is a direct extension of the above formula. In the same way we can also choose to normalize soft bits when considering more than an instant of time. Normalization is carried out for each sub-band i and every moment of time j. The current combination of EGC is carried out in later stages of the extraction process.

50 3.3.3 Descodificación diferencial 1608 50 3.3.3 Differential decoding 1608

[0001] En la alimentación del bloque de descodificación diferencial 1608 tenemos coeficientes complejos normalizados en amplitud binorm(j) que contiene información respecto a la fase de los componentes de señal a la [0001] In the supply of the differential decoding block 1608 we have complex coefficients normalized in binorm amplitude (j) that contains information regarding the phase of the signal components at the

frecuencia fi y el instante de tiempo j. Ya que los bits se codifican de manera diferencial en el transmisor, la operación inversa debe realizarse aquí. Los bits suaves se obtienen al primero calcular la diferencia en fase de dos fi frequency and time instant j. Since the bits are differentially encoded in the transmitter, the reverse operation must be performed here. Soft bits are obtained by first calculating the phase difference of two

[0090] Esto debe llevarse a cabo por separado por cada sub-banda debido a que el canal normalmente introduce diferentes rotaciones de fase en cada sub-banda. [0090] This must be carried out separately by each sub-band because the channel normally introduces different phase rotations in each sub-band.

3.4 El Módulo de Sincronización 201 3.4 The Synchronization Module 201

10 [0091] La tarea del módulo de sincronización es encontrar el alineamiento temporal de la marca de agua digital. El problema de sincronizar el descodificador a los datos codificados es doble. En una primer etapa, el banco de filtros de análisis debe ser alineado con los datos codificados, es decir las funciones de conformado de bits giT(t) empleadas en la síntesis en el modulador deben alinearse con los filtros giR(t) empleados para el análisis. Este 10 [0091] The task of the synchronization module is to find the temporal alignment of the digital watermark. The problem of synchronizing the decoder to the encoded data is twofold. In a first stage, the analysis filter bank must be aligned with the encoded data, that is, the giT (t) bit shaping functions used in the synthesis in the modulator must be aligned with the giR (t) filters used for the analysis. This

15 problema se ilustra en la Figura 12a, en donde los filtros de análisis son idénticos a los de síntesis. En la parte superior, están visibles tres bits. Por simplicidad, las formas de onda para todos los tres bits no se han ajustado en escala. El desplazamiento temporal entre bits diferentes es Td. La parte inferior ilustra el aspecto de sincronización en el descodificador: el filtro puede ser aplicado en diferentes instantes en tiempo, sin embargo, solo la posición marcada en rojo (curva 1299a) es correcta y permite extraer el primer bit con la mejor proporción de señal a ruido The problem is illustrated in Figure 12a, where the analysis filters are identical to those of synthesis. At the top, three bits are visible. For simplicity, the waveforms for all three bits have not been scaled. The temporal offset between different bits is Td. The lower part illustrates the synchronization aspect in the decoder: the filter can be applied at different times in time, however, only the position marked in red (curve 1299a) is correct and allows the first bit to be extracted with the best signal ratio to noise

20 (SNR = signal to noise ratio) y proporción de señal a interferencia (SIR = signal to interference ratio). De hecho, un alineamiento incorrecto llevará a degradación tanto de SNR como SIR. Nos referimos a este primer aspecto de alineamiento como "sincronización de bit". Una vez que la sincronización de bit se ha logrado se pueden extraer en forma óptima bits. Sin embargo, para descodificar correctamente un mensaje, es necesario saber en qué bit empieza un nuevo mensaje. Este aspecto se ilustra en la Figura 12b y se refiere como sincronización de mensaje. En la 20 (SNR = signal to noise ratio) and signal to interference ratio (SIR = signal to interference ratio). In fact, an incorrect alignment will lead to degradation of both SNR and SIR. We refer to this first alignment aspect as "bit synchronization." Once bit synchronization has been achieved, bits can be optimally extracted. However, to correctly decode a message, it is necessary to know at what bit a new message begins. This aspect is illustrated in Figure 12b and referred to as message synchronization. In the

25 corriente de bits descodificados solo la posición inicial marcada en rojo (posición 1299b) es correcta y permite descodificar el mensaje k-ésimo. 25 decoded bit stream only the initial position marked in red (position 1299b) is correct and allows the k-th message to be decoded.

[0092] Primero atendemos solamente el mensaje de sincronización. La firma de sincronización, como se explica en la Sección 3.1, está compuesta de Ns secuencias en un orden predeterminado que se incrustan en forma continua y [0092] First we only attend the synchronization message. The synchronization signature, as explained in Section 3.1, is composed of Ns sequences in a predetermined order that are embedded continuously and

30 periódica en la marca de agua digital. El módulo de sincronización es capaz de recuperar el alineamiento temporal de las secuencias de sincronización. Dependiendo del tamaño Ns podemos distinguir entre dos modos de operación, que se ilustran en las Figuras 12c y 12d, respectivamente. 30 periodic in the digital watermark. The synchronization module is capable of recovering the temporal alignment of the synchronization sequences. Depending on the size Ns we can distinguish between two modes of operation, which are illustrated in Figures 12c and 12d, respectively.

[0093] En el modo de sincronización de mensaje completo (Figura 12c) tenemos Ns = Nm/Rc. Por simplicidad en la [0093] In the full message synchronization mode (Figure 12c) we have Ns = Nm / Rc. For simplicity in

35 figura consideramos Ns = Nm/Rc = 6 y sin propagación de tiempo, es decir, Nt = 1. La firma de sincronización empleada, para propósitos de ilustración, se muestra por debajo de los mensajes. En realidad, se modulan dependiendo de los bits de código y secuencias de propagación de frecuencia, como se explica en la Sección 3.1. En este modo, la periodicidad de la firma de sincronización es idéntica a la de los mensajes. El módulo de sincronización por lo tanto puede identificar el inicio de cada mensaje al encontrar el alineamiento temporal de la We consider Ns = Nm / Rc = 6 and without time propagation, that is, Nt = 1. The synchronization signature used, for purposes of illustration, is shown below the messages. Actually, they are modulated depending on the code bits and frequency propagation sequences, as explained in Section 3.1. In this mode, the periodicity of the synchronization signature is identical to that of the messages. The synchronization module can therefore identify the start of each message by finding the temporal alignment of the

40 firma de sincronización. Nos referimos a las posiciones temporales en las cuales una nueva firma de sincronización empieza como aciertos de sincronización. Los aciertos de sincronización después se pasan al extractor de marca de agua digital 202. 40 sync signature. We refer to the temporary positions in which a new synchronization signature begins as synchronization successes. The synchronization hits are then passed to the digital watermark extractor 202.

[0094] El segundo modo posible, el modo de sincronización de mensaje parcial (Figura 12d), se ilustra en la Figura [0094] The second possible mode, the partial message synchronization mode (Figure 12d), is illustrated in Figure

45 12d. En este caso tenemos Ns <Nm = Rc. En la figura hemos tomado Ns = 3, de manera tal que las tres secuencias de sincronización se repiten dos veces por cada mensaje. Por favor note que la periodicidad de los mensajes no tiene que ser multiplicada por la periodicidad de la firma de sincronización. En este modo de operación, no todos los aciertos de sincronización corresponden al inicio de un mensaje. El módulo de sincronización no tiene medios para distinguir entre aciertos y esta tarea se da al extractor de marca de agua digital 202. 45 12d. In this case we have Ns <Nm = Rc. In the figure we have taken Ns = 3, so that the three synchronization sequences are repeated twice for each message. Please note that the periodicity of the messages does not have to be multiplied by the periodicity of the synchronization signature. In this mode of operation, not all synchronization hits correspond to the start of a message. The synchronization module has no means to distinguish between successes and this task is given to the digital watermark extractor 202.

50 [0095] Los bloques de procesamiento del módulo de sincronización se ilustran en las Figuras 11a y 11b. El módulo de sincronización lleva a cabo la sincronización de bits y la sincronización de mensaje (ya sea completa o parcial) de inmediato al analizar la salida del correlacionador de firma de sincronización 1201. Los datos en el dominio de tiempo/frecuencia 204 se proporcionan por el módulo de análisis. Ya que la sincronización de bits aún no está disponible, el bloque 203 sobre muestrea los datos con el factor Nos, como se describe en la Sección 3.3. Una ilustración de los datos de alimentación se da en la Figura 12e. Para este ejemplo hemos tomado Nos = 4, Nt = 2, y Ns = 3. En otras palabras, la firma de sincronización consiste de 3 secuencias (denotadas con a, b, y c). La propagación de tiempo, en este caso con secuencia de propagación ct = [1 1] T, simplemente repite cada bits dos veces en el dominio de tiempo. Los aciertos de sincronización exactos se denotan con flechas y corresponden al inicio de cada firma de sincronización. El periodo de la firma de sincronización es Nt · Nos · Ns = NSbl, que es 2 · 4 · 3 = 24, por ejemplo. Debido a la periodicidad de la firma de sincronización, el correlacionador de firma de sincronización (1201) divide arbitrariamente el eje de tiempo en bloques, denominados bloques de búsqueda, con tamaño Nsbl, cuyo subíndice representa la longitud de bloque de búsqueda. Cada bloque de búsqueda debe contener (o típicamente contiene) un acierto de sincronización como se ilustra en la Figura 12f. Cada uno de los Nsbl, bits es un acierto de sincronización candidato. La tarea de bloque 1201's es calcular una medida de probabilidad para cada bit candidato de cada bloque. Está información se pasa entonces al bloque 1204 que calcula los aciertos de sincronización. [0095] The processing blocks of the synchronization module are illustrated in Figures 11a and 11b. The synchronization module performs bit synchronization and message synchronization (either full or partial) immediately upon analyzing the output of the synchronization signature correlator 1201. The data in the time / frequency domain 204 is provided by The analysis module. Since bit synchronization is not yet available, block 203 oversamples the data with the Nos factor, as described in Section 3.3. An illustration of the feeding data is given in Figure 12e. For this example we have taken Nos = 4, Nt = 2, and Ns = 3. In other words, the synchronization signature consists of 3 sequences (denoted with a, b, and c). Time propagation, in this case with propagation sequence ct = [1 1] T, simply repeats each bit twice in the time domain. The exact synchronization hits are denoted with arrows and correspond to the start of each synchronization signature. The synchronization signature period is Nt · Nos · Ns = NSbl, which is 2 · 4 · 3 = 24, for example. Due to the periodicity of the synchronization signature, the synchronization signature correlator (1201) arbitrarily divides the time axis into blocks, called search blocks, with size Nsbl, whose subscript represents the search block length. Each search block must contain (or typically contain) a synchronization success as illustrated in Figure 12f. Each of the Nsbl bits is a successful candidate sync. The task of block 1201's is to calculate a probability measure for each candidate bit of each block. This information is then passed to block 1204 that calculates the synchronization hits.

3.4.1 El correlacionador de firma de sincronización 1201 3.4.1 The synchronization signature correlator 1201

[0096] Por cada uno de las posiciones de sincronización candidato Nsbl el correlacionador de firma de sincronización calcula una medida de probabilidad, esta última es más grande y más probable es que el alineamiento temporal (tanto de bits como parcial o sincronización de mensaje completa) sea encontrado. Las etapas de procesamiento se ilustran en la Figura 12g. [0096] For each of the candidate synchronization positions Nsbl the synchronization signature correlator calculates a probability measure, the latter is larger and more likely is that the temporal alignment (both bit and partial or full message synchronization) be found. The processing steps are illustrated in Figure 12g.

[0097] De acuerdo con esto, puede obtenerse una secuencia 1201a de valores de probabilidad, asociados con diferentes selecciones de posición. [0097] Accordingly, a sequence 1201a of probability values, associated with different position selections, can be obtained.

[0098] El bloque 1301 lleva a cabo la concentración temporal, es decir multiplica cada Nt bits con la secuencia de propagación temporal ct y después los suma. Esto se lleva a cabo por cada uno de las sub-bandas de frecuencia Nf. La Figura 13a muestra un ejemplo. Tomamos los mismos parámetros que se describió en la sección previa, es decir Nos = 4, Nt = 2, y Ns = 3. La posición de sincronización candidato está marcada. De ese bit, con Nos desactivado, Nt · Ns se toman con bloque 1301 y concentran en tiempo con secuencias Ct, de manera tal que quedan los Ns bits. [0098] Block 1301 carries out the temporal concentration, that is, multiplies each Nt bits with the temporal propagation sequence ct and then adds them. This is carried out by each of the frequency subbands Nf. Figure 13a shows an example. We take the same parameters as described in the previous section, that is, Nos = 4, Nt = 2, and Ns = 3. The candidate synchronization position is marked. From that bit, with Nos deactivated, Nt · Ns are taken with block 1301 and concentrated in time with Ct sequences, so that the Ns bits remain.

[0099] En el bloque 1302 los bits son multiplicados por elementos con las secuencias de propagación Ns (ver Figura 13b). [0099] In block 1302 the bits are multiplied by elements with the propagation sequences Ns (see Figure 13b).

[0100] En el bloque 1303 la concentración de frecuencia se lleva a cabo, es decir, cada bit se multiplica con la secuencia de propagación Cf y después suma sobre la frecuencia. [0100] In block 1303 the frequency concentration is carried out, that is, each bit is multiplied with the propagation sequence Cf and then summed over the frequency.

[0101] En este punto, si la posición de sincronización fue la correcta, tendríamos Ns bits descodificados. Ya que los bits no se conocen al receptor, el bloque 1304 calcula la medida de probabilidad al tomar los valores absolutos de los valores Ns y suma. [0101] At this point, if the synchronization position was correct, we would have Ns decoded bits. Since the bits are not known to the receiver, block 1304 calculates the probability measure by taking the absolute values of the Ns and sum values.

[0102] La salida del bloque 1304 en principio es un correlacionador no coherente que busca la firma de sincronización. De hecho, cuando se elige una Ns pequeña, es decir el modo de sincronización de mensaje parcial, es posible utilizar secuencias de sincronización (por ejemplo a, b, c) que son mutuamente ortogonales. Al hacerlo, cuando el correlacionador no se alinea correctamente con la firma, su salida será muy pequeña, idealmente cero. Cuando se utiliza el modo de sincronización de mensaje completo, se recomienda utilizar las más posibles secuencias de sincronización ortogonal, y después crear una firma para elegir cuidadosamente el orden en el que se emplean. En este caso, la misma teoría puede aplicarse cuando se buscan secuencias de propagación con buenas funciones de auto correlación. Cuando el correlacionador solo se desalinea ligeramente, entonces la salida del correlacionador no será cero incluso en el caso ideal, pero de cualquier forma será más pequeña en comparación con el alineamiento perfecto, ya que los filtros de análisis no pueden capturar en forma óptima la energía de señal. [0102] The output of block 1304 is in principle a non-coherent correlator that searches for the synchronization signature. In fact, when a small Ns is chosen, that is, the partial message synchronization mode, it is possible to use synchronization sequences (for example a, b, c) that are mutually orthogonal. In doing so, when the correlator does not align correctly with the signature, its output will be very small, ideally zero. When using the full message synchronization mode, it is recommended to use the most possible orthogonal synchronization sequences, and then create a signature to carefully choose the order in which they are used. In this case, the same theory can be applied when propagation sequences with good auto correlation functions are sought. When the correlator is only slightly misaligned, then the correlator output will not be zero even in the ideal case, but it will be smaller in any case compared to the perfect alignment, since the analysis filters cannot optimally capture the energy signal

3.4.2 Cálculo de aciertos de sincronización 1204 3.4.2 Calculation of synchronization hits 1204

[0103] Este bloque analiza la salida del correlacionador de firma de sincronización para decidir dónde están las posiciones de sincronización. Ya que el sistema es substancialmente robusto contra desalineamientos de hasta Tb/4 y la Tb normalmente se toma de alrededor 40 ms, es posible integrar la salida de 1201 con el tiempo para lograr una sincronización más estable. Una implementación posible de esto se da por un filtro IIR aplicado sobre el tiempo con una respuesta de impulso con degradación exponencial. En forma alterna, un filtro promedio con movimiento FIR tradicional puede ser aplicado. Una vez que se ha llevado a cabo el promediado, una segunda correlación sobre diferente Nt·Ns se lleva a cabo ("selección de posición diferente"). De hecho, deseamos explotar la información que la función de auto correlación de la función de sincronización se conoce. Esto corresponde a un estimador de Máxima Probabilidad. La idea se muestra en la Figura 13c. La curva muestra la salida del bloque 1201 después de integración temporal. Una posibilidad para determinar el acierto de sincronización simplemente se ha encontrado el máximo de esta función. En la Figura 13d vemos la misma función (en negro) filtrada con la función de auto correlación de la firma de sincronización. La función resultante se traza en rojo. En este caso el máximo es más pronunciado y nos da la posición del acierto de sincronización. Los dos métodos son substancialmente similares para alto SNR pero el segundo método se realiza y desempeña mucho mejor don menores regímenes de SNR. Una vez que los aciertos de sincronización se han encontrado, se pasan al extractor de marca de agua digital 202 que descodifica los datos. [0103] This block analyzes the output of the synchronization signature correlator to decide where the synchronization positions are. Since the system is substantially robust against misalignments of up to Tb / 4 and the Tb is usually taken around 40 ms, it is possible to integrate the 1201 output over time to achieve a more stable synchronization. A possible implementation of this is given by an IIR filter applied over time with an impulse response with exponential degradation. Alternatively, an average filter with traditional FIR movement can be applied. Once the averaging has been carried out, a second correlation on different Nt · Ns is carried out ("different position selection"). In fact, we want to exploit the information that the auto-correlation function of the synchronization function is known. This corresponds to a maximum probability estimator. The idea is shown in Figure 13c. The curve shows the output of block 1201 after temporary integration. A possibility to determine the synchronization success has simply found the maximum of this function. In Figure 13d we see the same function (in black) filtered with the auto correlation function of the synchronization signature. The resulting function is plotted in red. In this case the maximum is more pronounced and gives us the position of the synchronization success. The two methods are substantially similar for high SNR but the second method is performed and performs much better with lower SNR regimens. Once the synchronization hits have been found, they are passed to the digital watermark extractor 202 that decodes the data.

[0104] En algunas modalidades, a fin de obtener una señal de sincronización robusta, se realiza sincronización en el modo de sincronización de mensaje parcial con cortas firmas de sincronización. Por esta razón, deben realizarse muchas descodificaciones, incrementando el riesgo de detecciones de mensaje falso positivo. Para evitar esto, en algunas modalidades pueden insertarse secuencias de señalización en los mensajes con una menor velocidad de bits como consecuencia. [0104] In some modes, in order to obtain a robust synchronization signal, synchronization is performed in the partial message synchronization mode with short synchronization signatures. For this reason, many decodes must be performed, increasing the risk of false positive message detections. To avoid this, in some modalities signaling sequences can be inserted in messages with a lower bit rate as a consequence.

[0105] Este enfoque es una solución al problema que surge de una firma de sincronización más corta que el mensaje, que ya se atendió en la descripción anterior de la sincronización mejorada. En este caso, el descodificador no sabe cuándo empieza un nuevo mensaje e intenta descodificar a varios puntos de sincronización. Para distinguir entre mensajes legítimos y falsos positivos, en algunas modalidades se emplea una palabra de señalización (es decir la carga útil se sacrifica para incrustar una secuencia de control conocida). En algunas modalidades, se emplea una verificación de plausibilidad (en forma alterna o adicional) para distinguir entre mensajes legítimos y falsos positivos. [0105] This approach is a solution to the problem that arises from a synchronization signature shorter than the message, which was already addressed in the previous description of enhanced synchronization. In this case, the decoder does not know when a new message starts and tries to decode to several synchronization points. To distinguish between legitimate and false positive messages, in some modalities a signaling word is used (ie the payload is sacrificed to embed a known control sequence). In some modalities, a plausibility check (alternately or additionally) is used to distinguish between legitimate and false positive messages.

3.5 El extractor de marca de agua digital 202 3.5 The digital watermark extractor 202

[0106] Las partes que constituyen el extractor de marca de agua digital 202 se ilustran en la Figura 14. Este tiene dos entradas, es decir 204 y 205 de los bloques 203 y 201, respectivamente. El módulo de sincronización 201 (ver Sección 3.4) proporciona sellos fechadores de sincronización, es decir, las posiciones en dominio de tiempo en las cuales empieza un mensaje candidato. Más detalles de este asunto se dan en la Sección 3.4. El bloque de banco de filtros para análisis 203, por otra parte, proporciona los datos en el dominio de tiempo/frecuencia listos para ser descodificados. [0106] The parts constituting the digital watermark extractor 202 are illustrated in Figure 14. This has two inputs, that is 204 and 205 of blocks 203 and 201, respectively. Synchronization module 201 (see Section 3.4) provides synchronization date stamps, that is, the time domain positions at which a candidate message begins. More details of this matter are given in Section 3.4. The filter bank block for analysis 203, on the other hand, provides the data in the time / frequency domain ready to be decoded.

[0107] La primera etapa de procesamiento, el bloque de selección de datos 1501, selecciona de la alimentación 204 la parte identificada como mensaje candidato a descodificar. La Figura 15 muestra este procedimiento en forma gráfica. La alimentación 204 consiste de Nf corrientes de valores reales. Ya que el alineamiento de tiempo no se conoce al descodificador a priori, el bloque de análisis 203 lleva a cabo un análisis de frecuencia con una velocidad superior a 1/Tb Hz (sobre muestreado). En la Figura 15 debemos usar un factor de sobre muestreado de 4, es decir, 4 vectores con tamaño Nf x 1 se envían de salida cada Tb segundos. Cuando el bloque de sincronización 201 identifica un mensaje candidato, envía un sello fechador 205 indicando el punto de inicio de un mensaje candidato. El bloque de selección 1501 elige la información requerida para la descodificación, es decir una matriz con tamaño Nf xNm/Rc. Está matriz 1501a se da al bloque 1502 para mayor procesamiento. [0107] The first processing stage, the data selection block 1501, selects from the feed 204 the part identified as a candidate message for decoding. Figure 15 shows this procedure in graphic form. Feed 204 consists of Nf real value currents. Since the time alignment is not known to the decoder a priori, the analysis block 203 performs a frequency analysis with a speed greater than 1 / Tb Hz (over sampled). In Figure 15 we must use a sampled envelope factor of 4, that is, 4 vectors with size Nf x 1 are sent out every Tb seconds. When the synchronization block 201 identifies a candidate message, it sends a date stamp 205 indicating the starting point of a candidate message. Selection block 1501 chooses the information required for decoding, that is an array with size Nf xNm / Rc. This matrix 1501a is given to block 1502 for further processing.

[0108] Los bloques 1502, 1503, y 1504 llevan a cabo las mismas operaciones de los bloques 1301, 1302, y 1303 explicadas en la Sección 3.4. [0108] Blocks 1502, 1503, and 1504 perform the same operations as blocks 1301, 1302, and 1303 explained in Section 3.4.

[0109] Una modalidad alterna de la invención consiste en evitar los cálculos realizados en 1502-1504 al permitir que el módulo de sincronización suministre también los datos a descodificar. Conceptualmente es un detalle. Desde el punto de vista de implementación, es solo cuestión de cómo se realizan los amortiguadores. Sin embargo, el volver a hacer los cálculos nos permite tener más pequeños amortiguadores. [0109] An alternate embodiment of the invention consists in avoiding the calculations made in 1502-1504 by allowing the synchronization module to also supply the data to be decoded. Conceptually it is a detail. From the point of view of implementation, it is only a matter of how the dampers are made. However, doing the calculations again allows us to have smaller buffers.

[0110] El descodificador de canal 1505 lleva a cabo la operación inversa del bloque 302. Si el codificador de canal, en una modalidad posible de este módulo, consiste de un codificador convolucional junto con un intercalador, entonces el descodificador de canal realizará el desintercalado y la descodificación convolucional, por ejemplo, con el algoritmo de Viterbi bien conocido. A la salida de este bloque tenemos Nm bits, es decir, un mensaje candidato. [0110] Channel decoder 1505 performs the inverse operation of block 302. If the channel encoder, in a possible mode of this module, consists of a convolutional encoder together with an interleaver, then the channel decoder will perform the deinterleaving. and convolutional decoding, for example, with the well-known Viterbi algorithm. At the exit of this block we have Nm bits, that is, a candidate message.

[0111] El bloque 1506, el bloque de señalización y plausibilidad, decide si el mensaje candidato de entrada es realmente un mensaje o no. Para ello, son posibles diferentes estrategias. [0111] Block 1506, the signaling and plausibility block, decides whether the incoming candidate message is really a message or not. For this, different strategies are possible.

[0112] La idea básica es utilizar una palabra de señalización (como una secuencia CRC) para distinguir entre mensajes verdaderos y falsos. Esto sin embargo reduce el número de bits disponibles como carga útil. En forma alterna, podemos utilizar verificaciones de plausibilidad. Si los mensajes por ejemplo contienen un sello fechador, mensajes consecutivos deben tener sellos fechadores consecutivos. Si un mensaje descodificado posee un sello fechador que no es del orden correcto, podemos descartarlo. [0112] The basic idea is to use a signaling word (such as a CRC sequence) to distinguish between true and false messages. This however reduces the number of available bits as payload. Alternatively, we can use plausibility checks. If the messages for example contain a date stamp, consecutive messages must have consecutive date stamps. If a decoded message has a date stamp that is not of the correct order, we can discard it.

[0113] Cuando se ha detectado correctamente un mensaje, el sistema puede elegir aplicar los mecanismos de vista preliminar y/o vista hacia atrás. Consideramos que tanto sincronización de mensaje como de bit se ha logrado. Considerando que el usuario no está saltando (zapeo), el sistema “ve hacia atrás” en tiempo e intenta descodificar los mensajes pasados (si no están ya descodificado) utilizando el mismo punto de sincronización (enfoque de vista hacia atrás). Esto es particularmente útil cuando se inicia el sistema. Aún más, en malas condiciones, puede ocupar dos mensajes para lograr sincronización. En este caso, el primer mensaje no tiene posibilidad. Con la opción de vista hacia atrás, podemos guardar “buenos” mensajes que no se han recibido sólo debido a sincronización hacia atrás. La vista preliminar es la misma pero trabaja hacia el futuro. Si tenemos un mensaje ahora sabemos dónde deberá estar el siguiente mensaje, y podemos intentar descodificarlo de cualquier forma. [0113] When a message has been correctly detected, the system can choose to apply the preview and / or backward view mechanisms. We believe that both message and bit synchronization have been achieved. Considering that the user is not jumping (zapping), the system "looks back" in time and tries to decode past messages (if they are not already decoded) using the same synchronization point (backward view approach). This is particularly useful when the system starts. Even more, in bad conditions, it can take two messages to achieve synchronization. In this case, the first message has no possibility. With the view back option, we can save "good" messages that have not been received only due to backward synchronization. The preview is the same but it works towards the future. If we have a message now we know where the next message should be, and we can try to decode it in any way.

3.6. Detalles de Sincronización 3.6. Synchronization Details

[0114] Para la codificación de una carga útil, por ejemplo un algoritmo Viterbi puede emplearse. La Figura 18a muestra una representación gráfica de una carga útil 1810, una secuencia de terminación Viterbi 1820, una carga útil codificada Viterbi 1830 y una versión de código de repetición 1840 de una carga útil codificada Viterbi. Por ejemplo, la longitud de carga útil puede ser de 34 bits y la secuencia de terminación Viterbi puede comprender 6 bits. Si, por ejemplo una velocidad de código Viterbi de 1/7 puede emplearse, la carga útil codificada Viterbi puede comprender (34+6)* 7=280 bits. Además, al utilizar una codificación de repetición de 1/2, la versión codificada de repetición 1840 de la carga útil codificada Viterbi 1830 puede comprender 280*2=560 bits. En este ejemplo, considere un intervalo de tiempo de bit de 42.66 ms, la longitud de mensaje será de 23.9 s. La señal puede incrustarse por ejemplo con 9 sub-portadoras (por ejemplo colocadas de acuerdo con las bandas críticas) de 1.5 a 6 kHz como se indica por el espectro de frecuencia mostrado en la Figura 18b. En forma alterna, también otro número de sub-portadoras (por ejemplo 4, 6, 12, 15 o un número entre 2 y 20) dentro de un intervalo de frecuencia entre 0 y 20 kHz puede ser utilizado. [0114] For coding a payload, for example a Viterbi algorithm can be used. Figure 18a shows a graphic representation of a payload 1810, a termination sequence Viterbi 1820, a payload encoded Viterbi 1830 and a repeat code version 1840 of a payload encoded Viterbi. For example, the payload length may be 34 bits and the Viterbi termination sequence may comprise 6 bits. If, for example, a Viterbi code rate of 1/7 can be used, the Viterbi encoded payload can comprise (34 + 6) * 7 = 280 bits. In addition, by using a repeat coding of 1/2, the coded repeat version 1840 of the Viterbi 1830 encoded payload may comprise 280 * 2 = 560 bits. In this example, consider a bit time interval of 42.66 ms, the message length will be 23.9 s. The signal can be embedded for example with 9 subcarriers (for example placed in accordance with the critical bands) of 1.5 to 6 kHz as indicated by the frequency spectrum shown in Figure 18b. Alternatively, also another number of subcarriers (for example 4, 6, 12, 15 or a number between 2 and 20) within a frequency range between 0 and 20 kHz can be used.

[0115] La Figura 19 muestra una ilustración esquemática del concepto básico 1900 para la sincronización, también denominada sinc ABC. Muestra una ilustración esquemática de un mensaje no codificado 1910, un mensaje codificado 1920 y una secuencia de sincronización (secuencia sinc) 1930 así como la aplicación de la sinc a varios mensajes 1920 uno después de otro. [0115] Figure 19 shows a schematic illustration of the basic concept 1900 for synchronization, also called ABC sync. It shows a schematic illustration of an uncoded message 1910, a coded message 1920 and a synchronization sequence (sync sequence) 1930 as well as the application of the sync to several messages 1920 one after another.

[0116] La secuencia de sincronización o secuencia de sinc mencionada en conexión con la explicación de este concepto de sincronización (mostrado en las Figuras 19 - 23) puede ser igual a la firma de sincronización anteriormente mencionada. [0116] The synchronization sequence or sync sequence mentioned in connection with the explanation of this synchronization concept (shown in Figures 19-23) may be the same as the synchronization signature mentioned above.

[0117] Además, la Figura 20 muestra una ilustración esquemática de la sincronización que se encuentra al correlacionar con la secuencia sinc. Si la secuencia de sincronización 1930 es más corta que el mensaje, puede encontrarse más de un punto de sincronización 1940 (o bloque de tiempo de alineamiento) dentro de un solo mensaje. En el ejemplo mostrado en la Figura 20, 4 puntos de sincronización se encuentran dentro de cada mensaje. Por lo tanto, por cada sincronización encontrada, un descodificador Viterbi (una secuencia de descodificación Viterbi) puede iniciarse. De esta manera, por cada punto de sincronización 1940 un mensaje 2110 puede obtenerse, como se indica en la Figura 21. [0117] In addition, Figure 20 shows a schematic illustration of the synchronization found when correlated with the sync sequence. If the synchronization sequence 1930 is shorter than the message, more than one synchronization point 1940 (or alignment time block) can be found within a single message. In the example shown in Figure 20, 4 synchronization points are found within each message. Therefore, for each synchronization found, a Viterbi decoder (a Viterbi decoding sequence) can be started. Thus, for each synchronization point 1940 a message 2110 can be obtained, as indicated in Figure 21.

[0118] Con base en estos mensajes, los mensajes verdaderos 2210 pueden ser identificados mediante una secuencia CRC (secuencia de verificación de redundancia cíclica) y/o una verificación de plausibilidad, como se muestra en la Figura 22. [0118] Based on these messages, true messages 2210 can be identified by a CRC sequence (cyclic redundancy check sequence) and / or plausibility check, as shown in Figure 22.

[0119] La detección CRC (detección de verificación de redundancia cíclica) puede emplear una secuencia conocida para identificar mensajes verdaderos de positivos falsos. La Figura 23 muestra un ejemplo para una secuencia CRC agregada al final de una carga útil. [0119] CRC detection (cyclic redundancy verification detection) can use a known sequence to identify true false positive messages. Figure 23 shows an example for a CRC sequence added at the end of a payload.

[0120] La probabilidad de falso positivo (un mensaje generado con base en un punto de sincronización erróneo) puede depender de la longitud de la secuencia CRC y el número de descodificadores Viterbi (número de puntos de sincronización dentro de un solo mensaje) iniciado. Para incrementar la longitud de la carga útil sin incrementar la probabilidad de falso positivo, puede explotarse una plausibilidad (prueba de plausibilidad) o la longitud de la secuencia de sincronización (firma de sincronización) puede incrementarse. [0120] The probability of false positive (a message generated based on an erroneous synchronization point) may depend on the length of the CRC sequence and the number of Viterbi decoders (number of synchronization points within a single message) initiated. To increase the length of the payload without increasing the probability of false positive, a plausibility (plausibility test) can be exploited or the length of the synchronization sequence (synchronization signature) can be increased.

4. Conceptos y Ventajas 4. Concepts and Advantages

[0121] A continuación, se describirán algunos aspectos del sistema anteriormente discutido, que se consideran innovadores. También, la relación de esos aspectos a las tecnologías del estado-de-la técnica se discutirá. [0121] Next, some aspects of the system discussed above, which are considered innovative, will be described. Also, the relationship of these aspects to state-of-the-art technologies will be discussed.

4.1. Sincronización continua 4.1. Continuous synchronization

[0122] Algunas modalidades permiten una sincronización continua. La señal de sincronización, que denotamos una firma de sincronización, se incrusta en forma continua y paralela a los datos por multiplicación con secuencias (también designado como secuencias de propagación de sincronización) conocidas tanto para el lado de transmisión como de recepción. [0122] Some modes allow continuous synchronization. The synchronization signal, which we denote a synchronization signature, is embedded continuously and parallel to the multiplication data with sequences (also designated as synchronization propagation sequences) known to both the transmitting and receiving side.

[0123] Algunos sistemas convencionales utilizan símbolos especiales (diferentes a los utilizados para los datos), mientras que algunas modalidades de acuerdo con la invención no utilizan estos símbolos especiales. Otros métodos clásicos consisten de incrustar una secuencia conocida de bits (preámbulo) multiplexados en tiempo con los datos, o incrustar una señal multiplexada en frecuencia con los datos. [0123] Some conventional systems use special symbols (different from those used for the data), while some modalities according to the invention do not use these special symbols. Other classical methods consist of embedding a known sequence of bits (preamble) multiplexed in time with the data, or embedding a signal multiplexed in frequency with the data.

[0124] Sin embargo, se ha encontrado que utilizar sub-bandas dedicadas para sincronización es indeseable, ya que el canal puede tener muescas en esas frecuencias haciendo no confiable la sincronización. En comparación con los otros métodos, en donde un preámbulo o un símbolo especial es multiplexado en tiempo con los datos, el método aquí descrito es más ventajoso como el método aquí descrito permite dar seguimiento a cambios en la sincronización (debido por ejemplo a movimiento) continuamente. [0124] However, it has been found that using dedicated subbands for synchronization is undesirable, since the channel may have notches on those frequencies making synchronization unreliable. Compared to the other methods, where a preamble or a special symbol is multiplexed in time with the data, the method described here is more advantageous as the method described here allows tracking changes in synchronization (due for example to movement) continually.

[0125] Además, la energía de la señal de marca de agua digital está sin cambio (por ejemplo por la introducción multiplicativa del marca de agua digital en la representación de información de propagación) y la sincronización puede diseñarse independiente del modelo psicoacústico y velocidad de datos. La longitud en tiempo de la firma de sincronización, que determina la robustez de la sincronización, puede diseñarse a voluntad completamente independiente de la velocidad de datos. [0125] In addition, the energy of the digital watermark signal is unchanged (for example by the multiplicative introduction of the digital watermark in the representation of propagation information) and the synchronization can be designed independent of the psychoacoustic model and speed of data. The length in time of the synchronization signature, which determines the robustness of the synchronization, can be designed at will completely independent of the data rate.

[0126] Otro método clásico consiste en incrustar un código de secuencia de sincronización multiplexado con los datos. Cuando se compara con este método clásico, la ventaja del método aquí descrito es que la energía de los datos no representa un factor de interferencia en el cálculo de la correlación, proporcionando más robustez. Además, cuando se utiliza multiplexado de código, el número de secuencias ortogonales disponibles para la sincronización se reduce ya que algunos son necesarios para los datos. [0126] Another classic method is to embed a synchronization sequence code multiplexed with the data. When compared to this classic method, the advantage of the method described here is that the energy of the data does not represent an interference factor in the calculation of the correlation, providing more robustness. In addition, when code multiplexing is used, the number of orthogonal sequences available for synchronization is reduced since some are necessary for the data.

[0127] Para resumir, el enfoque de sincronización continua aquí descrito proporciona una gran cantidad de ventajas frente a los conceptos convencionales. [0127] To summarize, the continuous synchronization approach described here provides a lot of advantages over conventional concepts.

[0128] Sin embargo, en algunas modalidades de acuerdo con la invención, puede aplicar un concepto de sincronización diferente. [0128] However, in some embodiments according to the invention, a different synchronization concept may apply.

4.2. Propagación 2D 4.2. 2D propagation

[0129] Algunas modalidades del sistema propuesto llevan a cabo propagación tanto en dominio de tiempo como frecuencia, es decir una propagación bidimensional (brevemente designada como propagación 2D). Se ha encontrado que esto es ventajoso respecto a sistemas ID ya que la proporción de bits erróneos puede ser además reducida al agregar redundancia por ejemplo en dominio de tiempo. [0129] Some modalities of the proposed system carry out propagation in both time and frequency domain, that is, two-dimensional propagation (briefly designated as 2D propagation). It has been found that this is advantageous with respect to ID systems since the proportion of erroneous bits can be further reduced by adding redundancy for example in time domain.

[0130] Sin embargo, en algunas modalidades de acuerdo con la invención, puede aplicarse un concepto de propagación diferente. [0130] However, in some embodiments according to the invention, a different propagation concept may be applied.

4.3. Codificación Diferencial y descodificación Diferencial 4.3. Differential Coding and Differential Decoding

[0131] En algunas modalidades de acuerdo con la invención, una robustez incrementada contra movimiento y desigualdad o incompatibilidad de frecuencia de los osciladores locales (cuando se comparan con sistemas convencionales) se logra por la modulación diferencial. Se ha encontrado que de hecho, el efecto Doppler (movimiento) y desigualdades de frecuencia llevan a una rotación de la constelación BPSK (en otras palabras, una rotación en el plano complejo de los bits). En algunas modalidades, los efectos nocivos de esta rotación de la constelación BPSK (o cualquier otra constelación de modulación apropiada) se evitan al utilizar una codificación diferencial o descodificación diferencial. [0131] In some embodiments according to the invention, increased robustness against movement and inequality or frequency incompatibility of local oscillators (when compared with conventional systems) is achieved by differential modulation. It has been found that in fact, the Doppler effect (movement) and frequency inequalities lead to a rotation of the BPSK constellation (in other words, a rotation in the complex plane of the bits). In some embodiments, the harmful effects of this rotation of the BPSK constellation (or any other appropriate modulation constellation) are avoided by using differential coding or differential decoding.

[0132] Sin embargo, en algunas modalidades de acuerdo con la invención, puede aplicar un concepto de codificación o concepto de descodificación diferente. También, en algunos casos, la codificación diferencial puede ser omitida. [0132] However, in some embodiments according to the invention, a different coding concept or decoding concept may apply. Also, in some cases, differential coding may be omitted.

4.4. Conformado de bits 4.4. Bit shaping

[0133] En algunas modalidades de acuerdo con la invención, el conformado de bits logra una mejora significante del desempeño del sistema, debido a que la confiabilidad de la detección puede incrementarse utilizando un filtro adaptado al conformado de bits. [0133] In some embodiments according to the invention, bit shaping achieves a significant improvement in system performance, because the reliability of the detection can be increased using a filter adapted to bit shaping.

[0134] De acuerdo con algunas modalidades, el uso del conformado de bits respecto a aplicación de marca de agua digital acarrea mejorada confiabilidad del proceso de aplicación de marca de agua digital. Se ha encontrado que pueden obtenerse resultados particularmente buenos si la función de conformado de bits es más larga que el intervalo de bits. [0134] According to some modalities, the use of bit shaping with respect to digital watermark application results in improved reliability of the digital watermark application process. It has been found that particularly good results can be obtained if the bit shaping function is longer than the bit range.

[0135] Sin embargo, en algunas modalidades de acuerdo con la invención, puede aplicar un concepto de conformado de bit diferente. También, en algunos casos, puede omitirse el conformado de bits. [0135] However, in some embodiments according to the invention, a different bit shaping concept may apply. Also, in some cases, bit shaping can be omitted.

4.5. Interactivo entre Modelo psicoacústico (PAM) y síntesis de Banco de Filtros (FB) [0136] En algunas modalidades, el modelo psicoacústico interactúa con el modulador para realizar ajuste fino de las amplitudes que multiplican los bits. 4.5. Interactive between Psychoacoustic Model (PAM) and synthesis of Filter Bank (FB) [0136] In some modalities, the psychoacoustic model interacts with the modulator to fine tune the amplitudes that multiply the bits.

[0137] Sin embargo, en algunas otras modalidades, esta interacción puede ser omitida. [0137] However, in some other modalities, this interaction may be omitted.

4.6. Características de vista preliminar y vista hacia atrás 4.6. Preview and backward view features

[0138] En algunas modalidades, se aplican enfoques de “vista hacia atrás” y “vista preliminar”. [0138] In some modalities, "back view" and "preview" approaches are applied.

[0139] A continuación, estos conceptos se resumirán brevemente. Cuando un mensaje se descodifica correctamente, se considera que se ha logrado la sincronización. Considerando que el usuario no está saltando (zapeo), en algunas modalidades, se realiza una vista hacia atrás en tiempo y se intenta descodificar los mensajes pasados (si no están ya descodificados) utilizando el mismo punto de sincronización (enfoque de vista hacia atrás). Esto es particularmente útil cuando se inicia el sistema. [0139] These concepts will be briefly summarized below. When a message is decoded correctly, synchronization is considered to have been achieved. Considering that the user is not jumping (zapping), in some modalities, a backward view is made in time and attempts are made to decode past messages (if they are not already decoded) using the same synchronization point (backward view approach) . This is particularly useful when the system starts.

[01140] En malas condiciones, puede ocupar 2 mensajes para lograr la sincronización. En este caso, el primer mensaje no tiene posibilidad en sistemas convencionales. Con la opción de vista hacia atrás, que se emplea en algunas modalidades de la invención, es posible guardar (o descodificar) mensajes “buenos” que no se han recibido sólo debido a sincronización hacia atrás. [01140] In bad conditions, it can take 2 messages to achieve synchronization. In this case, the first message has no possibility in conventional systems. With the back view option, which is used in some embodiments of the invention, it is possible to save (or decode) "good" messages that have not been received only due to backward synchronization.

[0141] La vista preliminar es lo mismo pero funciona hacia el futuro. Si tendré un mensaje ahora, sé dónde estará mi siguiente mensaje, y puedo intentar descodificarlo de cualquier forma. De acuerdo con esto, pueden descodificarse mensajes de superposición. [0141] The preview is the same but it works towards the future. If I will have a message now, I know where my next message will be, and I can try to decode it in any way. Accordingly, overlay messages can be decoded.

[0142] Sin embargo, en algunas modalidades de acuerdo con la invención, la característica de vista preliminar y/o la característica de vista hacia atrás pueden ser omitidas. [0142] However, in some embodiments according to the invention, the preview feature and / or the back view feature may be omitted.

4.7. Incrementada robustez de sincronización 4.7. Increased synchronization robustness

[0143] En algunas modalidades, para obtener una señal de sincronización robusta, se realiza sincronización en modo de sincronización de mensaje parcial con cortas firmas de sincronización. Por esta razón, muchas descodificaciones deben realizarse, incrementando el riesgo de detecciones de mensaje de falso positivo. Para evitar esto, en algunas modalidades, secuencias de señalización pueden insertarse en los mensajes con una menor velocidad de bits como consecuencia. [0143] In some modes, to obtain a robust synchronization signal, synchronization is performed in partial message synchronization mode with short synchronization signatures. For this reason, many decodes must be performed, increasing the risk of false positive message detections. To avoid this, in some embodiments, signaling sequences can be inserted into messages with a lower bit rate as a consequence.

[0144] Sin embargo, en algunas modalidades de acuerdo con la invención, puede aplicarse un concepto diferente para mejorar la robustez de sincronización. También, en algunos casos, el uso de cualesquiera conceptos para incrementar la robustez de sincronización puede ser omitido. [0144] However, in some embodiments according to the invention, a different concept may be applied to improve the robustness of synchronization. Also, in some cases, the use of any concepts to increase the robustness of synchronization can be omitted.

4.8. Otras mejoras 4.8. Other improvements

[0145] A continuación, se presentarán y discutirán algunas otras mejoras en general del sistema anteriormente descrito respecto a la técnica previa: [0145] Next, some other general improvements of the system described above with respect to the prior art will be presented and discussed:

1.one.
Menor complejidad computacional  Less computational complexity

2.2.
Mejor calidad de audio debido a mejor modelo psicoacústico  Better audio quality due to better psychoacoustic model

3.3.
Más robustez en ambientes reverberantes debido a las señales multiportadoras de banda estrecha  More robustness in reverberant environments due to narrowband multi-carrier signals

4.Four.
Una estimación SNR se evita en algunas modalidades. Esto permite mejor robustez, especialmente en bajos regímenes SNR.  An SNR estimate is avoided in some modalities. This allows for better robustness, especially in low SNR regimes.

[0146] Algunas modalidades de acuerdo con la invención son mejores que los sistemas convencionales, que utilizan anchos de banda muy estrechos por ejemplo de 8 Hz por las siguientes razones: [0146] Some embodiments according to the invention are better than conventional systems, which use very narrow bandwidths for example of 8 Hz for the following reasons:

1.one.
Anchos de banda de 8 Hz (o un ancho de banda muy estrecho similar) requieren símbolos de muy largo tiempo debido a que el modelo psicoacústico permite muy poca energía para hacerlo inaudible;  8 Hz bandwidths (or similar very narrow bandwidth) require very long time symbols because the psychoacoustic model allows very little energy to make it inaudible;

2.2.
8 Hz (o anchos de banda muy estrechos similares) hacen sensible contra espectros Doppler variante en tiempo. De acuerdo con esto, este sistema de banda estrecha típicamente no es suficientemente bueno, si se implementa por ejemplo en un reloj.  8 Hz (or similar very narrow bandwidths) make time-sensitive Doppler spectra sensitive. Accordingly, this narrowband system is typically not good enough, if it is implemented for example in a clock.

[0147] Algunas modalidades de acuerdo con la invención son mejores que otras tecnologías por las siguientes razones: [0147] Some modalities according to the invention are better than other technologies for the following reasons:

1.one.
Técnicas que alimentan un eco fallan completamente en habitaciones reverberantes. En contraste, en algunas modalidades de la invención, se evita la introducción de un eco.  Techniques that feed an echo completely fail in reverberant rooms. In contrast, in some embodiments of the invention, the introduction of an echo is avoided.

2.2.
Técnicas que utilizan sólo propagación de tiempo tienen una más larga duración de mensaje en comparación con modalidades del sistema anteriormente descrito en donde se emplea una propagación bidimensional, por ejemplo tanto en tiempo como en frecuencia.  Techniques that use only time propagation have a longer message duration compared to modalities of the system described above where a two-dimensional propagation is used, for example in both time and frequency.

[0148] Algunas modalidades de acuerdo con la invención son mejores que el sistema descrito en DE 196 40 814, debido a que una o más de las siguientes desventajas del sistema de acuerdo con el documento se superan: [0148] Some modalities according to the invention are better than the system described in DE 196 40 814, because one or more of the following disadvantages of the system according to the document are overcome:

la complejidad en el descodificador de acuerdo con DE 196 40 814 es muy alta, se utiliza un filtro de longitud 2N con N = 128.  the complexity in the decoder according to DE 196 40 814 is very high, a filter of length 2N with N = 128 is used.

el sistema de acuerdo con DE 196 40 814 comprende una prolongada duración de mensaje The system according to DE 196 40 814 comprises a long message duration

en el sistema de acuerdo con DE 196 40 814, la propagación sólo en el dominio del tiempo con ganancia de propagación relativamente alta (por ejemplo 128) in the system according to DE 196 40 814, propagation only in the time domain with relatively high propagation gain (for example 128)

en el sistema de acuerdo con DE 196 40 814 la señal se genera en el dominio de tiempo, transforma al dominio espectral, pondera, se transforma de regreso a dominio en tiempo y superpone en audio, lo que hace al sistema muy complejo. In the system according to DE 196 40 814 the signal is generated in the time domain, transforms to the spectral domain, ponders, transforms back to time domain and overlays in audio, which makes the system very complex.

5. Aplicaciones 5. Applications

[0149] La invención comprende un método para modificar una señal de audio para ocultar datos digitales y un descodificador correspondiente capaz de recuperar esta información mientras que la calidad percibida de la señal de audio modificada permanece indistinguible a la original. [0149] The invention comprises a method for modifying an audio signal to hide digital data and a corresponding decoder capable of retrieving this information while the perceived quality of the modified audio signal remains indistinguishable from the original.

[0150] Ejemplos de aplicaciones posibles de la invención se dan a continuación: [0150] Examples of possible applications of the invention are given below:

1.one.
Supervisión de difusión: una información que contiene marca de agua digital por ejemplo en la estación y tiempo se oculta en la señal de audio de programas de radio o televisión. Descodificadores, incorporados en pequeños dispositivos que transportan los sujetos de prueba, son capaces de recuperar el marca de agua digital, y de esta manera recolectar información valiosa para agencias publicitarias, es decir quiénes ven que programa y cuándo.  Broadcast supervision: information that contains a digital watermark for example at the station and time is hidden in the audio signal of radio or television programs. Decoders, incorporated in small devices that carry the test subjects, are able to recover the digital watermark, and in this way collect valuable information for advertising agencies, that is, who they see what program and when.

2.2.
Auditoría: un marca de agua digital puede ocultarse por ejemplo en anuncios. Al supervisar automáticamente las transmisiones de una cierta estación es entonces posible saber cuándo exactamente se difundió el anuncio. De manera similar, es posible recuperar información estadística respecto a los calendarios de programación de diferentes radios, por ejemplo qué tan a menudo se presenta una pieza de música, etc.  Audit: a digital watermark can be hidden for example in advertisements. By automatically monitoring the transmissions of a certain station it is then possible to know when exactly the announcement was broadcast. Similarly, it is possible to retrieve statistical information regarding the programming schedules of different radios, for example how often a piece of music is presented, etc.

3.3.
Incrustación de metadatos: el método propuesto puede emplearse para ocultar información digital respecto al programa o pieza de música, por ejemplo nombre y autor de la pieza o duración del programa, etc.  Embedding metadata: the proposed method can be used to hide digital information regarding the program or piece of music, for example name and author of the piece or duration of the program, etc.

6. Alternativas de Implementación 6. Implementation Alternatives

[0151] Aunque algunos aspectos se han descrito en el contexto de un aparato, es claro que estos aspectos también representan una descripción del método correspondiente, en donde un bloque o dispositivo corresponde a una etapa de método o una característica de una etapa de método. En forma análoga, aspectos descritos en el contexto de una etapa de método también representan una descripción de un bloque o ítem o característica correspondiente de un aparato correspondiente. Algunas o todas las etapas de método pueden ser ejecutadas por (o utilizando) un aparato de equipo físico, por ejemplo un microprocesador, una computadora programable o un circuito electrónico). En algunas modalidades, algunas o más de las etapas de método más importantes pueden ser ejecutadas por este aparato. [0151] Although some aspects have been described in the context of an apparatus, it is clear that these aspects also represent a description of the corresponding method, wherein a block or device corresponds to a method stage or a characteristic of a method stage. Similarly, aspects described in the context of a method stage also represent a description of a corresponding block or item or characteristic of a corresponding apparatus. Some or all of the method steps can be executed by (or using) a physical equipment apparatus, for example a microprocessor, a programmable computer or an electronic circuit). In some embodiments, some or more of the most important method steps can be performed by this apparatus.

[0152] La señal de marca de agua digital codificada de la invención, o una señal de audio en la cual se incrusta la señal de marca de agua digital, puede almacenarse en un medio de almacenamiento digital o puede transmitirse en un medio de transmisión tal como un medio de transmisión inalámbrica o un medio de transmisión cableada tal como Internet. [0152] The encoded digital watermark signal of the invention, or an audio signal in which the digital watermark signal is embedded, may be stored in a digital storage medium or transmitted in such a transmission medium. as a wireless transmission medium or a wired transmission medium such as the Internet.

[0153] Dependiendo de ciertos requerimientos de implementación, modalidades de la invención pueden implementarse en equipo fí5sico o en soporte lógico. La implementación puede realizarse utilizando un medio de almacenamiento digital, por ejemplo un disco flexible, un DVD, un disco Blue-Ray, un CD, un ROM, un PROM, un EPROM, un EEPROM o una memoria FLASH, que tiene señales de control legibles electrónicamente ahí almacenadas, que cooperan (o son capaces de cooperar) con un sistema de computadora programable tal que se realice el método respectivo. Por lo tanto, el medio de almacenamiento digital puede ser legible por computadora. [0153] Depending on certain implementation requirements, modalities of the invention may be implemented in physical equipment or software. The implementation can be done using a digital storage medium, for example a floppy disk, a DVD, a Blue-Ray disc, a CD, a ROM, a PROM, an EPROM, an EEPROM or a FLASH memory, which has control signals electronically readable stored there, which cooperate (or are able to cooperate) with a programmable computer system such that the respective method is performed. Therefore, the digital storage medium can be computer readable.

[0154] Algunas modalidades de acuerdo con la invención comprenden un portador de datos que tiene señales de control electrónicamente legibles, que son capaces de cooperar con un sistema de computadora programable, tal que se realice uno de los métodos aquí descritos. [0154] Some embodiments according to the invention comprise a data carrier that has electronically readable control signals, which are capable of cooperating with a programmable computer system, such that one of the methods described herein is performed.

[0155] En general, modalidades de la presente invención pueden ser implementadas como un producto de programa de computadora con un código de programa, el código de programa es operativo para realizar uno de los métodos cuando el producto de programa de computadora se ejecuta en una computadora. El código del programa puede por ejemplo ser almacenado en un portador transportador legible por máquina. [0155] In general, embodiments of the present invention can be implemented as a computer program product with a program code, the program code is operative to perform one of the methods when the computer program product is executed in a computer. The program code can for example be stored in a machine-readable carrier carrier.

[0156] Otras modalidades comprenden el programa de computadora para realizar uno de los métodos aquí descritos, almacenado en un portador legible por máquina. [0156] Other modalities include the computer program for performing one of the methods described herein, stored in a machine-readable carrier.

[0157] En otras palabras, una modalidad del método de la invención por lo tanto es un programa de computadora que tiene un código de programa para realizar uno de los métodos aquí descritos cuando el programa de computadora se ejecuta en una computadora. [0157] In other words, one embodiment of the method of the invention is therefore a computer program that has a program code to perform one of the methods described herein when the computer program is run on a computer.

[0158] Una modalidad adicional de los métodos de la invención por lo tanto es un portador de datos (o un medio de almacenamiento digital, o un medio legible por computadora) que comprende, ahí grabado, el programa de computadora para realizar uno de los métodos aquí descritos. [0158] A further embodiment of the methods of the invention is therefore a data carrier (or a digital storage medium, or a computer-readable medium) comprising, there recorded, the computer program for performing one of the methods described here.

[0159] Una modalidad adicional del método de la invención es por lo tanto una corriente de datos o una secuencia de señales que representan el programa de computadora para realizar uno de los métodos aquí descritos. La corriente de datos o la secuencia de señales puede ser por ejemplo configurada para ser transferida mediante una conexión de comunicación de datos, por ejemplo por Internet. [0159] A further embodiment of the method of the invention is therefore a data stream or a sequence of signals representing the computer program to perform one of the methods described herein. The data stream or the signal sequence can be configured, for example, to be transferred via a data communication connection, for example over the Internet.

[0160] Una modalidad adicional comprende medios de procesamiento, por ejemplo una computadora o un dispositivo lógico programable, configurado para o adaptado para realizar o ejecutar uno de los métodos aquí descritos. [0160] An additional mode comprises processing means, for example a computer or a programmable logic device, configured for or adapted to perform or execute one of the methods described herein.

[0161] Una modalidad adicional comprende una computadora que tiene instalado ahí el programa de computadora para realizar uno de los métodos aquí descritos. [0161] An additional mode comprises a computer that has the computer program installed there to perform one of the methods described herein.

[0162] En algunas modalidades, un dispositivo lógico programable (por ejemplo matriz de puerta de campo programable in situ (field programmable gate array)) puede emplearse para realizar algunas o todas las funcionalidades de los métodos aquí descritos. En algunas modalidades, una matriz de puerta de campo programable (field programmable gate array) puede cooperar con un microprocesador a fin de realizar uno de los métodos aquí descritos. En general, los métodos de preferencia se realizan por cualquier aparato de equipo físico. [0162] In some embodiments, a programmable logic device (for example field programmable gate array) can be used to perform some or all of the functionalities of the methods described herein. In some embodiments, a programmable gate array can cooperate with a microprocessor in order to perform one of the methods described herein. In general, preference methods are performed by any physical equipment apparatus.

[0163] Las modalidades anteriormente descritas son solamente ilustrativas para los principios de la presente invención. Se entiende que modificaciones y variaciones de los arreglos y detalles aquí descritos, serán aparentes a otros con destreza en la especialidad. Es la intención por lo tanto, que esté limitada por el alcance de las reivindicaciones pendientes y no por detalles específicos mostrados a manera de descripción y explicación de las presentes modalidades. [0163] The modalities described above are only illustrative for the principles of the present invention. It is understood that modifications and variations of the arrangements and details described herein will be apparent to others with skill in the specialty. It is therefore intended that it be limited by the scope of the pending claims and not by specific details shown by way of description and explanation of these modalities.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1.one.
Generador de marca de agua (101; 2400) para suministrar una señal de marca de agua (101b; 2420) en función de datos de mensaje binarios (101a, m; 2410), comprendiendo el generador de marca de agua:  Watermark generator (101; 2400) for supplying a watermark signal (101b; 2420) based on binary message data (101a, m; 2410), the watermark generator comprising:
un procesador de información (303, 304, 305; 2430) configurado para repartir los datos de mensaje binarios a una pluralidad de bandas de frecuencias o de sub-bandas de frecuencias y para suministrar, en función de unidades de informaciones de los datos de mensaje binarios, una primera representación en el ámbito temporal-frecuencial (b(ij); 2432) cuyos valores representan los datos de mensaje binarios para una pluralidad de bandas de frecuencias o de sub-bandas de frecuencias y de bloques temporales, donde b(i,j) es el bit para la i-ésima banda de frecuencias o sub-banda de frecuencias y el j-ésimo bloque temporal; y un codificador diferencial (306; 2440) configurado para derivar una segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial (306a, bdiff(i,j); 2442) de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial, de manera que la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial comprenda una pluralidad de valores, donde un valor bdiff(i,j) de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial es función de un valor bdiff(i,j-1) de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial y de un valor b(i,j) de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial y donde una diferencia entre dos valores (bdiff(i,j), bdiff(i,j- 1)) de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial representa un valor correspondiente de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial, para obtener una codificación diferencial de los valores de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial; y un suministrador de señal de marca de agua (307; 2450) configurado para suministrar la señal de marca de agua basándose en la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial. an information processor (303, 304, 305; 2430) configured to distribute binary message data to a plurality of frequency bands or frequency subbands and to deliver, depending on information units of the message data binary, a first representation in the temporal-frequency scope (b (ij); 2432) whose values represent the binary message data for a plurality of frequency bands or frequency subbands and temporal blocks, where b (i , j) is the bit for the ith frequency band or sub frequency band and the jth time block; and a differential encoder (306; 2440) configured to derive a second representation in the time-frequency scope (306a, bdiff (i, j); 2442) from the first representation in the time-frequency field, so that the second representation in the temporal-frequency scope it comprises a plurality of values, where a bdiff value (i, j) of the second representation in the temporal-frequency scope is a function of a bdiff value (i, j-1) of the second representation in the temporal-frequency scope and a value b (i, j) of the first representation in the temporal-frequency scope and where a difference between two values (bdiff (i, j), bdiff (i, j-1)) of the Second representation in the temporal-frequency scope represents a corresponding value of the first representation in the temporal-frequency field, to obtain a differential coding of the values of the first representation in the temporal-frequency field; and a watermark signal provider (307; 2450) configured to deliver the watermark signal based on the second representation in the time-frequency scope.
2.2.
Generador de marca de agua según la reivindicación 1, en el cual el procesador de informaciones está configurado para suministrar la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial de manera que los valores de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial representan los datos de mensaje binarios presente en la forma de modelo binario propagado; y en el cual el codificador diferencial está configurado para derivar la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial de manera que se introduzca un cambio de fase entre dos valores sucesivos de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial si un valor correspondiente de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial adopta un primer valor y de manera que no haya cambio de valor entre dos valores sucesivos de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial si un valor correspondiente de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial adopta un segundo valor que es diferente del primer valor.  Watermark generator according to claim 1, wherein the information processor is configured to provide the first representation in the time-frequency scope so that the values of the first representation in the time-frequency field represent the message data binaries present in the form of a propagated binary model; and in which the differential encoder is configured to derive the second representation in the time-frequency scope so that a phase change between two successive values of the second representation in the time-frequency field is introduced if a corresponding value of the first representation in the temporal-frequency scope adopts a first value and so that there is no change of value between two successive values of the second representation in the temporal-frequency field if a corresponding value of the first representation in the temporal-frequency field adopts a second value that is different from the first value.
3.3.
Generador de marca de agua según la reivindicación 2, en el cual el procesador de informaciones está configurado para suministrar un valor de bit bdiff(i,j-1), asociado a la i-ésima banda de frecuencias y el j-ésimo bloque  Watermark generator according to claim 2, wherein the information processor is configured to provide a bdiff bit value (i, j-1), associated with the ith frequency band and the jth block
donde bdiff(i,j-1) designa un valor de bit asociado a la i-ésima banda de frecuencias y al j-1-ésimo bloque temporal de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial; donde b(i,j) designa un valor de bit asociado a la iésima banda de frecuencias y al j-ésimo bloque temporal de la primera representación en el ámbito temporalfrecuencial; y donde los estados binarios de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial están representados por los valores +1 y -1. where bdiff (i, j-1) designates a bit value associated with the i-th frequency band and the j-1-th time block of the second representation in the time-frequency scope; where b (i, j) designates a bit value associated with the ith frequency band and the jth time block of the first representation in the frequency temporal scope; and where the binary states of the first representation in the temporal-frequency scope are represented by the values +1 and -1.
4.Four.
Generador de marca de agua según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el cual el suministrador de señal de marca de agua está configurado para suministrar una señal audio combinada (107) basándose en la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial, de manera que una componente de marca de agua de la señal de marca de agua comprenda un cambio de fase por etapas o lisa en respuesta a un primer valor de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial, y de manera que la componente de frecuencia de marca de agua de la señal de marca de agua comprenda una fase constante en el tiempo en respuesta a un segundo valor de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial que es diferente del primer valor.  Watermark generator according to any one of claims 1 to 3, wherein the watermark signal provider is configured to deliver a combined audio signal (107) based on the second representation in the time-frequency scope, so that a watermark component of the watermark signal comprises a phased or smooth phase change in response to a first value of the first time-frequency scope representation, and so that the mark frequency component of water of the watermark signal comprises a constant phase in time in response to a second value of the first representation in the time-frequency scope that is different from the first value.
5.5.
Generador de marca de agua según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el cual el suministrador de la señal de marca de agua está configurado para suministrar una primera forma de onda de formación de bit (giT(t)) en respuesta a un primer valor de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial, y para suministrar una segunda forma de onda de formación de bit (-gi T(t)) en respuesta a un segundo valor de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial, y en el cual el suministrador de señal de marca de agua está configurado para incluir en la señal de marca de agua una superposición ponderada o no ponderada de versiones desplazadas en el tiempo de la mismo forma de onda de formación de bit en respuesta a la presencia de un primer valor en la primera representación en el ámbito temporalfrecuencial, y para incluir en la señal de marca de agua una superposición ponderada o no ponderada de versiones desplazadas en el tiempo de la primera forma de onda de formación de bit y de la segunda forma de onda de formación de bit en respuesta al segundo valor que es diferente del primer valor en la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial.  Watermark generator according to any one of claims 1 to 4, wherein the supplier of the watermark signal is configured to supply a first bit-forming waveform (giT (t)) in response to a first value of the second representation in the temporal-frequency domain, and to provide a second bit-forming waveform (-gi T (t)) in response to a second value of the second representation in the temporal-frequency domain, and in which the watermark signal provider is configured to include in the watermark signal a weighted or unweighted overlap of time-shifted versions of the same bit formation waveform in response to the presence of a first value in the first representation in the frequency temporal scope, and to include in the watermark signal a weighted or unweighted overlap of versions displaced in time of the first for The bit formation waveform and the second bit formation waveform in response to the second value that is different from the first value in the first time-frequency domain representation.
6.6.
Generador de marca de agua según la reivindicación 5, en el cual la segunda forma de onda de formación de bit es la inversa de la primera forma de onda de formación de bit.  Watermark generator according to claim 5, wherein the second bit formation waveform is the inverse of the first bit formation waveform.
7.7.
Descodificador de marca de agua (200; 2500) para suministrar datos de mensaje binarios (202a; 2520) en función de una señal de marca de agua (200a; 2520), comprendiendo el descodificador de marca de agua:  Watermark decoder (200; 2500) for supplying binary message data (202a; 2520) based on a watermark signal (200a; 2520), the watermark decoder comprising:
un suministrador de representación en el ámbito temporal-frecuencial (1600; 2530) configurado para suministrar una primera representación en el ámbito temporal-frecuencial (bi norm(j); 2532) de la señal de marca de agua, donde los valores bi norm(j) de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial comprenden informaciones acerca de la fase de componentes de señal a la frecuencia fi y en el momento j; un descodificador diferencial (1608; 2540) configurado para derivar una segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial (bi(j); 2542) de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial, de manera que los valores de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial sean función de diferencias de fase entre dos valores correspondientes (bi norm (j), bi norm (j-1)) de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial; y un determinador de sincronización (201; 2550) configurado para obtener una información de sincronización (205; 2552) basándose en la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial; y un extractor de marca de agua (202; 2560) configurado para extraer los datos de mensaje binarios de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial de la señal de marca de agua o de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial de la señal de marca de agua con ayuda de las informaciones de sincronización. a representation provider in the temporal-frequency scope (1600; 2530) configured to provide a first representation in the temporal-frequency scope (bi norm (j); 2532) of the watermark signal, where the bi norm values ( j) of the first representation in the temporal-frequency scope include information about the phase of signal components at the fi frequency and at the moment j; a differential decoder (1608; 2540) configured to derive a second representation in the time-frequency scope (bi (j); 2542) from the first representation in the time-frequency scope, so that the values of the second representation in the temporal-frequency scope are a function of phase differences between two corresponding values (bi norm (j), bi norm (j-1)) of the first representation in the temporal-frequency field; and a synchronization determiner (201; 2550) configured to obtain synchronization information (205; 2552) based on the second representation in the time-frequency scope; and a watermark extractor (202; 2560) configured to extract the binary message data of the first time-frequency representation of the watermark signal or the second representation in the time-frequency field of the Watermark signal with the help of synchronization information.
8.8.
Descodificador de marca de agua (200; 2600) para suministrar datos de mensaje binarios (202a; 2620) en función de una señal de marca de agua (200a; 2610), comprendiendo el descodificador de marca de agua:  Watermark decoder (200; 2600) to provide binary message data (202a; 2620) based on a watermark signal (200a; 2610), the watermark decoder comprising:
un suministrador de representación en el ámbito temporal-frecuencial (1600; 2630) configurado para suministrar una primera representación en el ámbito temporal-frecuencial (b i norm (j); 2632) de la señal de marca de agua, donde los valores b i norm (j) de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial comprenden informaciones acerca de la fase de componentes de señal a la frecuencia fi y en el momento j; un descodificador diferencial (1608; 2640) configurado para derivar una segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial (bi(j); 2542) de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial, de manera que los valores de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial sean función de diferencias de fase entre dos valores correspondientes (b i norm (j), b i norm (j-1)) de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial; y un extractor de marca de agua (202; 2650) configurado para extraer los datos de mensaje binarios de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial. a representation provider in the temporal-frequency scope (1600; 2630) configured to provide a first representation in the temporal-frequency scope (bi norm (j); 2632) of the watermark signal, where the bi norm values ( j) of the first representation in the temporal-frequency scope include information about the phase of signal components at the fi frequency and at the moment j; a differential decoder (1608; 2640) configured to derive a second representation in the temporal-frequency scope (bi (j); 2542) from the first representation in the temporal-frequency scope, so that the values of the second representation in the temporal-frequency scope are a function of phase differences between two corresponding values (bi norm (j), bi norm (j-1)) of the first representation in the temporal-frequency field; and a watermark extractor (202; 2650) configured to extract the binary message data of the second representation in the time-frequency scope.
9.9.
Descodificador de marca de aguas según la reivindicación 7 o la reivindicación 8, en el cual el suministrador de representación en el ámbito temporal-frecuencial está configurado para suministrar, para una pluralidad de bandas  Watermark decoder according to claim 7 or claim 8, wherein the time-frequency scope representation provider is configured to supply, for a plurality of bands
normnorm de frecuencias y para una pluralidad de intervalos de tiempo, coeficientes de bit suave (bi AFB(j), (b i (j)) que describen una amplitud y una fase de la señal de marca de agua en las bandas de frecuencias y los intervalos de tiempo respectivos; y en el cual el descodificador diferencial está configurado para determinar un valor (bi(j)) de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial asociada a una banda de frecuencias (fi) determinada y un intervalo de tiempo (j) dado basándose en dos valores correspondientes (b i norm (j), (b i norm (j-1)) de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial. of frequencies and for a plurality of time intervals, soft bit coefficients (bi AFB (j), (bi (j)) describing an amplitude and phase of the watermark signal in the frequency bands and intervals of time, and in which the differential decoder is configured to determine a value (bi (j)) of the second representation in the temporal-frequency scope associated with a given frequency band (fi) and a time interval (j ) given based on two corresponding values (bi norm (j), (bi norm (j-1)) of the first representation in the temporal-frequency scope.
10.10.
Descodificador de marca de agua según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en el cual el descodificador de marca de agua comprende un filtro de análisis (1600) configurado para hacer la convolución de la señal de marca de agua o una versión mezclada hacia abajo de este último con una primera función de formación de bit (giR(t)); y en el cual el descodificador de marca de agua está configurado para muestrear en el tiempo un resultado de la convolución, para obtener valores discretos en el tiempo de la primera representación en el ámbito temporalfrecuencial; y cuando el descodificador de marca de agua está configurado para ajustar una orden de tiempo utilizada para el muestreo del resultado de la convolución a una resolución de intervalo de sub-bit en función de una información de sincronización, para maximizar una relación señal-ruido y para minimizar una relación de interferencia de símbolo.  Watermark decoder according to any one of claims 7 to 9, wherein the watermark decoder comprises an analysis filter (1600) configured to convolve the watermark signal or a mixed down version of the latter with a first bit formation function (giR (t)); and in which the watermark decoder is configured to sample in time a result of the convolution, to obtain discrete values at the time of the first representation in the temporal frequency field; and when the watermark decoder is configured to adjust a time order used for sampling the convolution result at a sub-bit interval resolution based on synchronization information, to maximize a signal-to-noise ratio and to minimize a symbol interference ratio.
11.eleven.
Descodificador de marca de agua según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, en el cual el descodificador diferencial está configurado para derivar la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial independientemente para los diferentes bandas de frecuencias (fi), de manera que diferentes rotaciones de fase de la señal de marca de agua en diferentes bandas de frecuencias sean compensadas independientemente por el descodificador diferencial; y en el cual el determinador de sincronización o el detector de marca de agua está configurado para tratar conjuntamente un conjunto de valores de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial asociada a  Watermark decoder according to any of claims 7 to 10, wherein the differential decoder is configured to derive the second representation in the time-frequency scope independently for the different frequency bands (fi), so that different rotations of Watermark signal phase in different frequency bands be compensated independently by the differential decoder; and in which the synchronization determiner or the watermark detector is configured to jointly treat a set of values of the second representation in the time-frequency scope associated with
una parte de tiempo determinada y diferentes bandas de frecuencias, para obtener una información de sincronización o un bit de los datos de mensaje binarios. a certain part of time and different frequency bands, to obtain a synchronization information or a bit of the binary message data.
12.12.
Dispositivo de evaluación de marca de agua portátil (2700), que comprende:  Portable watermark evaluation device (2700), comprising:
un micrófono (2710) configurado para suministrar una señal eléctrica de micrófono (2712); y un descodificador de marca de agua (2720) según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11, donde el descodificador de marca de agua está configurado para recibir una señal de micrófono como señal de marca de agua. a microphone (2710) configured to supply an electric microphone signal (2712); and a watermark decoder (2720) according to any one of claims 7 to 11, wherein the watermark decoder is configured to receive a microphone signal as a watermark signal.
13.13.
Procedimiento (2800) para suministrar una señal de marca de agua en función de datos de mensaje binarios, comprendiendo el procedimiento:  Procedure (2800) for supplying a watermark signal based on binary message data, the procedure comprising:
repartir los datos de mensaje binarios a una pluralidad de bandas de frecuencias o sub-bandas de frecuencias, para suministrar (2810), en función de unidades de información de los datos de mensaje binarios, una primera representación en el ámbito temporal-frecuencial b(i,j), cuyos valores representan los datos de mensaje binarios para una pluralidad de bandas de frecuencias o sub-bandas de frecuencias y bloques temporales, donde b (i,j) es el bit para la i-ésima banda de frecuencias o sub-banda de frecuencias y el j-ésimo bloque temporal; derivar (2820) una segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial, de manera que la segunda representación en el ámbito temporalfrecuencial comprenda una pluralidad de valores, donde un valor bdiff(i,j) de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial es función de un valor bdiff(i,j-1) de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial y de un valor b(i,j) de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial y donde una diferencia entre dos valores de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial representa un valor correspondiente de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial, para obtener una codificación diferencial de los valores de la primera representación en el ámbito temporalfrecuencial; y suministrar (2830) la señal de marca de agua basándose en la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial. distribute the binary message data to a plurality of frequency bands or frequency subbands, to provide (2810), based on information units of the binary message data, a first representation in the temporal-frequency domain b ( i, j), whose values represent the binary message data for a plurality of frequency bands or frequency subbands and time blocks, where b (i, j) is the bit for the ith frequency band or sub -frequency band and the j-th time block; derive (2820) a second representation in the temporal-frequency scope of the first representation in the temporal-frequency scope, so that the second representation in the temporal-frequency scope comprises a plurality of values, where a bdiff value (i, j) of the second representation in the temporal-frequency scope is a function of a bdiff value (i, j-1) of the second representation in the temporal-frequency scope and of a b (i, j) value of the first representation in the temporal scope -frequential and where a difference between two values of the second representation in the time-frequency scope represents a corresponding value of the first representation in the time-frequency field, to obtain a differential coding of the values of the first representation in the time-frequency field ; and supply (2830) the watermark signal based on the second representation in the time-frequency scope.
14.14.
Procedimiento (2900) para suministrar datos de mensaje binarios en función de una señal de marca de agua, comprendiendo el procedimiento:  Procedure (2900) for supplying binary message data based on a watermark signal, the procedure comprising:
suministrar (2910) una primera representación en el ámbito temporal-frecuencial de la señal de marca de agua donde los valores b i norm (j) de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial comprenden informaciones acerca de la fase de componentes de señal a la frecuencia fi y en el momento j; derivar (2920) una segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial, de manera que los valores de la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial sean función de diferencias de fase entre dos valores correspondientes de la primera representación en el ámbito temporal-frecuencial; y utilizar (2930) la segunda representación en el ámbito temporal-frecuencial para determinar una información de sincronización que se utiliza para suministrar los datos de mensaje binarios, o para extraer los datos de mensaje binarios de la señal de marca de agua. supply (2910) a first representation in the temporal-frequency scope of the watermark signal where the bi norm (j) values of the first representation in the temporal-frequency scope comprise information about the phase of signal components at the frequency fi and at time j; derive (2920) a second representation in the time-frequency scope of the first representation in the time-frequency scope, so that the values of the second representation in the time-frequency scope are a function of phase differences between two corresponding values of the first representation in the temporal-frequency scope; and using (2930) the second representation in the time-frequency scope to determine a synchronization information that is used to supply the binary message data, or to extract the binary message data from the watermark signal.
15.fifteen.
Programa de ordenador adaptado para realizar el procedimiento según la reivindicación 13 o la reivindicación 14, cuando el programa de ordenador se ejecuta en un ordenador.  Computer program adapted to perform the method according to claim 13 or claim 14, when the computer program is run on a computer.
ES11706804.9T 2010-02-26 2011-02-22 Digital watermark generator, digital watermark decoder, method to provide a digital watermark signal in dependence on binary message data, method to provide binary message data in dependence on a digital watermark signal and computer program that uses differential coding Active ES2449475T3 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP10154964A EP2362387A1 (en) 2010-02-26 2010-02-26 Watermark generator, watermark decoder, method for providing a watermark signal in dependence on binary message data, method for providing binary message data in dependence on a watermarked signal and computer program using a differential encoding
EP10154964 2010-02-26
PCT/EP2011/052614 WO2011104239A1 (en) 2010-02-26 2011-02-22 Watermark generator, watermark decoder, method for providing a watermark signal in dependence on binary message data, method for providing binary message data in dependence on a watermarked signal and computer program using a differential encoding

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2449475T3 true ES2449475T3 (en) 2014-03-19

Family

ID=42274427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES11706804.9T Active ES2449475T3 (en) 2010-02-26 2011-02-22 Digital watermark generator, digital watermark decoder, method to provide a digital watermark signal in dependence on binary message data, method to provide binary message data in dependence on a digital watermark signal and computer program that uses differential coding

Country Status (17)

Country Link
US (1) US9350700B2 (en)
EP (2) EP2362387A1 (en)
JP (1) JP5567150B2 (en)
KR (1) KR101419162B1 (en)
CN (1) CN102859587B (en)
AU (1) AU2011219835B2 (en)
BR (1) BR112012021022B1 (en)
CA (1) CA2790648C (en)
ES (1) ES2449475T3 (en)
HK (1) HK1178667A1 (en)
MX (1) MX2012009861A (en)
MY (1) MY162294A (en)
PL (1) PL2522014T3 (en)
RU (1) RU2586844C2 (en)
SG (1) SG183457A1 (en)
WO (1) WO2011104239A1 (en)
ZA (1) ZA201207109B (en)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2431970A1 (en) 2010-09-21 2012-03-21 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der Angewandten Forschung e.V. Watermark generator, watermark decoder, method for providing a watermarked signal based on discrete valued data and method for providing discrete valued data in dependence on a watermarked signal
EP2565667A1 (en) 2011-08-31 2013-03-06 Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg Direction of arrival estimation using watermarked audio signals and microphone arrays
US9401153B2 (en) * 2012-10-15 2016-07-26 Digimarc Corporation Multi-mode audio recognition and auxiliary data encoding and decoding
US9305559B2 (en) 2012-10-15 2016-04-05 Digimarc Corporation Audio watermark encoding with reversing polarity and pairwise embedding
WO2014112110A1 (en) * 2013-01-18 2014-07-24 株式会社東芝 Speech synthesizer, electronic watermark information detection device, speech synthesis method, electronic watermark information detection method, speech synthesis program, and electronic watermark information detection program
US9099080B2 (en) 2013-02-06 2015-08-04 Muzak Llc System for targeting location-based communications
US9093064B2 (en) * 2013-03-11 2015-07-28 The Nielsen Company (Us), Llc Down-mixing compensation for audio watermarking
CN104573253B (en) * 2015-01-19 2017-09-19 江苏省特种设备安全监督检验研究院 CNG Filling Station disaster consequence Forecasting Methodology
US10062134B2 (en) * 2016-06-24 2018-08-28 The Nielsen Company (Us), Llc Methods and apparatus to perform symbol-based watermark detection
RU2746708C1 (en) * 2020-07-29 2021-04-19 Закрытое акционерное общество "Перспективный мониторинг" Method and device for introducing watermark into audio signal
WO2023212753A1 (en) 2022-05-02 2023-11-09 Mediatest Research Gmbh A method for embedding or decoding audio payload in audio content

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02206233A (en) 1989-02-03 1990-08-16 Fujitsu Ltd Mobile terminal equipment data monitoring system
FR2681997A1 (en) 1991-09-30 1993-04-02 Arbitron Cy METHOD AND DEVICE FOR AUTOMATICALLY IDENTIFYING A PROGRAM COMPRISING A SOUND SIGNAL
US7316025B1 (en) 1992-11-16 2008-01-01 Arbitron Inc. Method and apparatus for encoding/decoding broadcast or recorded segments and monitoring audience exposure thereto
NZ314404A (en) 1992-11-16 1998-11-25 Ceridian Corp Encoding symbols in audio signals that represent frequency information, for identifying broadcast programs during audience survey
US7113615B2 (en) * 1993-11-18 2006-09-26 Digimarc Corporation Watermark embedder and reader
AT410047B (en) 1994-03-31 2003-01-27 Arbitron Co DEVICE AND METHOD FOR INSERTING CODES IN AUDIO SIGNALS AND FOR DECODING
US5450490A (en) 1994-03-31 1995-09-12 The Arbitron Company Apparatus and methods for including codes in audio signals and decoding
EP0875107B1 (en) 1996-03-07 1999-09-01 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Förderung Der Angewandten Forschung E.V. Coding process for inserting an inaudible data signal into an audio signal, decoding process, coder and decoder
DE19640825C2 (en) 1996-03-07 1998-07-23 Fraunhofer Ges Forschung Encoder for introducing an inaudible data signal into an audio signal and decoder for decoding a data signal contained inaudibly in an audio signal
US6597961B1 (en) * 1999-04-27 2003-07-22 Realnetworks, Inc. System and method for concealing errors in an audio transmission
GB9917985D0 (en) * 1999-07-30 1999-09-29 Scient Generics Ltd Acoustic communication system
FR2802329B1 (en) * 1999-12-08 2003-03-28 France Telecom PROCESS FOR PROCESSING AT LEAST ONE AUDIO CODE BINARY FLOW ORGANIZED IN THE FORM OF FRAMES
US6674876B1 (en) * 2000-09-14 2004-01-06 Digimarc Corporation Watermarking in the time-frequency domain
EP1336299A1 (en) 2000-11-08 2003-08-20 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and device for communicating a command
RU2221284C2 (en) * 2002-02-26 2004-01-10 Дочернее государственное унитарное научно-исследовательское предприятие "АРГУС" Coded speech transmission and reception method
KR20040095325A (en) 2002-03-28 2004-11-12 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. Window shaping functions for watermarking of multimedia signals
CN100359914C (en) * 2002-06-03 2008-01-02 皇家飞利浦电子股份有限公司 Encoding and decoding of watermarks in independent channels
JP2005534053A (en) * 2002-07-22 2005-11-10 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Watermark detection
US7474756B2 (en) * 2002-12-18 2009-01-06 Siemens Corporate Research, Inc. System and method for non-square blind source separation under coherent noise by beamforming and time-frequency masking
DE102004021404B4 (en) 2004-04-30 2007-05-10 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Watermark embedding
KR100644627B1 (en) * 2004-09-14 2006-11-10 삼성전자주식회사 Method for encoding a sound field control information and method for processing therefor
US20080212780A1 (en) 2005-06-03 2008-09-04 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Homomorphic Encryption For Secure Watermarking
WO2007109064A1 (en) * 2006-03-17 2007-09-27 Interdigital Technology Corporation Method and apparatus for channel estimation using time-frequency localized pilots and de-noising techniques
EP1837875A1 (en) * 2006-03-22 2007-09-26 Deutsche Thomson-Brandt Gmbh Method and apparatus for correlating two data sections
EP1898396A1 (en) 2006-09-07 2008-03-12 Deutsche Thomson-Brandt Gmbh Method and apparatus for encoding/decoding symbols carrying payload data for watermarking of an audio or video signal
KR101434198B1 (en) * 2006-11-17 2014-08-26 삼성전자주식회사 Method of decoding a signal
KR101379263B1 (en) * 2007-01-12 2014-03-28 삼성전자주식회사 Method and apparatus for decoding bandwidth extension
TWI374671B (en) * 2007-07-31 2012-10-11 Realtek Semiconductor Corp Audio encoding method with function of accelerating a quantization iterative loop process
KR101456866B1 (en) * 2007-10-12 2014-11-03 삼성전자주식회사 Method and apparatus for extracting the target sound signal from the mixed sound
DE102008014311A1 (en) 2008-03-14 2009-09-17 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. An embedder for embedding a watermark in an information representation, a detector for detecting a watermark in an information representation, method, computer program and information signal
JP5338170B2 (en) * 2008-07-18 2013-11-13 ヤマハ株式会社 Apparatus, method and program for embedding and extracting digital watermark information
JP2010044147A (en) * 2008-08-11 2010-02-25 Yamaha Corp Device, method and program, for embedding and extracting electronic watermark information
US8984501B2 (en) * 2009-06-19 2015-03-17 Dolby Laboratories Licensing Corporation Hierarchy and processing order control of downloadable and upgradeable media processing applications
EP2362384A1 (en) * 2010-02-26 2011-08-31 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der Angewandten Forschung e.V. Watermark generator, watermark decoder, method for providing a watermark signal, method for providing binary message data in dependence on a watermarked signal and a computer program using improved synchronization concept
US8676570B2 (en) * 2010-04-26 2014-03-18 The Nielsen Company (Us), Llc Methods, apparatus and articles of manufacture to perform audio watermark decoding

Also Published As

Publication number Publication date
KR101419162B1 (en) 2014-07-11
WO2011104239A1 (en) 2011-09-01
PL2522014T3 (en) 2014-06-30
CA2790648A1 (en) 2011-09-01
BR112012021022A2 (en) 2017-09-26
RU2012140702A (en) 2014-04-10
AU2011219835B2 (en) 2014-08-14
JP5567150B2 (en) 2014-08-06
AU2011219835A1 (en) 2012-10-11
US9350700B2 (en) 2016-05-24
ZA201207109B (en) 2013-05-29
EP2522014A1 (en) 2012-11-14
JP2013520694A (en) 2013-06-06
CN102859587B (en) 2014-11-05
US20130227295A1 (en) 2013-08-29
CN102859587A (en) 2013-01-02
EP2362387A1 (en) 2011-08-31
RU2586844C2 (en) 2016-06-10
MX2012009861A (en) 2012-09-12
CA2790648C (en) 2017-02-28
KR20120128145A (en) 2012-11-26
HK1178667A1 (en) 2013-09-13
EP2522014B1 (en) 2014-01-01
MY162294A (en) 2017-05-31
BR112012021022B1 (en) 2021-08-03
SG183457A1 (en) 2012-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2443878T3 (en) Supply of digital watermark signal and digital watermark embedding
ES2452920T3 (en) Digital watermark signal provider and procedure for providing a digital watermark signal
ES2449475T3 (en) Digital watermark generator, digital watermark decoder, method to provide a digital watermark signal in dependence on binary message data, method to provide binary message data in dependence on a digital watermark signal and computer program that uses differential coding
ES2440339T3 (en) Digital watermark generator, digital watermark decoder, procedure for providing a digital watermark signal based on binary message data, procedure for providing binary message data based on a digital watermark signal and computer program that uses a two-dimensional bit scatter
CA2790981C (en) Watermark generator, watermark decoder, method for providing a watermark signal, method for providing binary message data in dependence on a watermarked signal and a computer program using improved synchronization concept
ES2440970T3 (en) Watermark decoder and procedure to provide binary message data